氣象信息系統(tǒng)/現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)叢書

內(nèi)容概要

　　《氣象信息系統(tǒng)》是一本概述型書籍，其內(nèi)容涵蓋了目前氣象行業(yè)信息技術(shù)部門所從事的主要業(yè)務(wù)工作，包括：氣象通信系統(tǒng)、高性能計算系統(tǒng)、氣象資料管理與服務(wù)系統(tǒng)，以及若干應用系統(tǒng)(如：全國電視會商系統(tǒng)等)。全書由淺人深、由點到面地介紹了這些業(yè)務(wù)領(lǐng)域的工作范圍、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、流程、相關(guān)技術(shù)以及標準規(guī)范等。通過閱讀《氣象信息系統(tǒng)》，讀者可以較深入地了解氣象行業(yè)信息技術(shù)部門主要業(yè)務(wù)工作的特點、方法、流程和所涉及的技術(shù)范疇。　　《氣象信息系統(tǒng)》共分六章，依次是：氣象信息系統(tǒng)概述、氣象通信網(wǎng)絡(luò)、高性能計算與存儲、氣象資料管理與服務(wù)、氣象系統(tǒng)工程建設(shè)、氣象信息系統(tǒng)的運行管理。

書籍目錄

總序前言第1章 氣象信息系統(tǒng)概述1.1 氣象信息系統(tǒng)的基本概念1.1.1 信息系統(tǒng)1.1.2 氣象信息系統(tǒng)1.2 氣象信息系統(tǒng)發(fā)展歷程1.2.1 通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展1.2.2 計算機應用的發(fā)展1.2.3 資料管理及服務(wù)業(yè)務(wù)的發(fā)展1.3 氣象信息系統(tǒng)現(xiàn)狀概述1.3.1 氣象信息系統(tǒng)的組成1.3.2 氣象信息業(yè)務(wù)布局參考文獻第2章 氣象通信網(wǎng)絡(luò)2.1 氣象通信系統(tǒng)2.1.1 氣象通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1.2 氣象通信系統(tǒng)布局2.1.3 氣象通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程2.1.4 國際通信系統(tǒng)2.1.5 國家級國內(nèi)通信系統(tǒng)2.1.6 省級通信系統(tǒng)2.1.7 地市和縣級通信系統(tǒng)2.1.8 臺站通信系統(tǒng)2.2 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)2.2.1 局域網(wǎng)絡(luò)2.2.2 城域及廣域網(wǎng)絡(luò)2.2.3 互聯(lián)網(wǎng)2.3 衛(wèi)星通信系統(tǒng)2.3.1 衛(wèi)星通信技術(shù)2.3.2 衛(wèi)星廣域網(wǎng)系統(tǒng)2.3.3 衛(wèi)星廣播系統(tǒng)2.3.4 應急通信系統(tǒng)2.4 多媒體通信系統(tǒng)2.4.1 多媒體及視頻通信技術(shù)2.4.2 國家級和省級多媒體會議系統(tǒng)2.5 通信網(wǎng)絡(luò)的安全防護2.5.1 安全威脅2.5.2 安全技術(shù)2.5.3 氣象網(wǎng)絡(luò)安全保護措施應用2.6 發(fā)展展望2.6.1 技術(shù)發(fā)展趨勢2.6.2 業(yè)務(wù)發(fā)展展望參考文獻第3章 高性能計算與存儲3.1 高性能計算技術(shù)概述3.1.1 高性能計算機的體系結(jié)構(gòu)3.1.2 并行計算技術(shù)3.1.3 網(wǎng)格計算技術(shù)3.2 高性能計算技術(shù)在氣象領(lǐng)域的應用3.2.1 國家級高性能計算機系統(tǒng)3.2.2 區(qū)域級省級高性能計算機系統(tǒng)3.2.3 高性能計算機系統(tǒng)性能測試3.2.4 氣象計算網(wǎng)格3.3 海量存儲技術(shù)及在氣象領(lǐng)域的應用3.3.1 存儲介質(zhì)3.3.2 存儲總線接口技術(shù)與磁盤陣列3.3.3 存儲網(wǎng)絡(luò)技術(shù)3.3.4 數(shù)據(jù)存儲管理技術(shù)3.3.5 交互式全球集合預報歸檔中心(TIGGE)3.4 計算機系統(tǒng)安全3.4.1 計算機安全防護技術(shù)種類3.4.2 計算機操作系統(tǒng)安全3.4.3 計算機軟件安全3.4.4 惡意代碼防范技術(shù)3.4.5 黑客攻擊與防范技術(shù)3.4.6 中國氣象局大院業(yè)務(wù)計算機安全防護體系3.5 高性能計算機配套機房基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)3.5.1 機房基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)簡介門3.5.2 機房基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)現(xiàn)狀與特點3.6 發(fā)展趨勢與展望3.6.1 技術(shù)趨勢3.6.2 工作展望參考文獻第4章 氣象資料管理與服務(wù)4.1 氣象資料概述4.1.1 氣象資料的定義4.1.2 氣象資料的種類4.1.3 氣象資料的屬性4.2 氣象資料處理技術(shù)4.2.1 數(shù)據(jù)編碼4.2.2 數(shù)據(jù)壓縮門4.2.3 資料質(zhì)量控制4.2.4 資料均-性檢驗與訂正4.2.5 多源資料融合與同化4.2.6 資料格點化4.2.7 資料可視化4.3 氣象資料業(yè)務(wù)流程與規(guī)范4.3.1 氣象資料業(yè)務(wù)流程簡述4.3.2 資料分類標準4.3.3 資料數(shù)據(jù)格式標準4.3.4 資料質(zhì)量控制標準4.3.5 資料評估規(guī)范4.3.6 資料統(tǒng)計整編規(guī)范4.4 氣象資料拯救與產(chǎn)品開發(fā)4.4.1 歷史氣象資料拯救與保護4.4.2 氣象資料產(chǎn)品研發(fā)4.5 氣象資料存儲管理4.5.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4.5.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)布局4.5.3 數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)流程4.5.4 實時數(shù)據(jù)庫4.5.5 綜合數(shù)據(jù)庫4.5.6 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應用實例4.6 氣象資料共享服務(wù)4.6.1 氣象資料服務(wù)對象和方式4.6.2 氣象資料服務(wù)政策4.6.3 氣象資料服務(wù)用戶管理4.6.4 氣象資料共享服務(wù)平臺4.6.5 氣象資料共享服務(wù)效益評估4.7 氣象資料工作展望參考文獻第5章 氣象系統(tǒng)工程建設(shè)5.1 系統(tǒng)與系統(tǒng)工程的概念5.1.1 系統(tǒng)5.1.2 系統(tǒng)工程5.1.3 信息系統(tǒng)工程5.2 氣象系統(tǒng)工程的主要內(nèi)涵與特點5.2.1 氣象系統(tǒng)工程的主要內(nèi)涵5.2.2 氣象系統(tǒng)工程的特點5.3 氣象系統(tǒng)工程建設(shè)的程序5.3.1 編制項目建議書5.3.2 可行性研究5.3.3 設(shè)計5.3.4 實施5.3.5 竣工驗收5.3.6 業(yè)務(wù)運行5.3.7 后評價5.4 氣象應用軟件工程開發(fā)5.4.1 軟件工程的概念5.4.2 氣象應用軟件開發(fā)過程5.4.3 氣象應用軟件開發(fā)項目管理5.4.4 氣象應用軟件開發(fā)案例5.5 氣象系統(tǒng)工程建設(shè)的集約化與成本分析5.5.1 氣象工程建設(shè)的集約化5.5.2 總體擁有成本(TCO)分析5.6 氣象系統(tǒng)工程建設(shè)的成功案例5.6.1 北京氣象通信樞紐系統(tǒng)工程(BQS)5.6.2 衛(wèi)星通信系統(tǒng)工程(9210)5.6.3 高性能計算機系統(tǒng)工程參考文獻第6章 氣象信息系統(tǒng)的運行管理6.1 氣象信息業(yè)務(wù)的組織與調(diào)度6.1.1 氣象信息系統(tǒng)的層級結(jié)構(gòu)6.1.2 氣象信息業(yè)務(wù)的組織原則6.1.3 氣象信息傳輸業(yè)務(wù)的組織與調(diào)度6.1.4 高性能計算機資源調(diào)度6.1.5 氣象資料管理6.2 氣象信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運行維護6.2.1 氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行維護分析6.2.2 運行維護工作的實質(zhì)和種類6.2.3 運行維護工作及其系統(tǒng)6.2.4 基于業(yè)務(wù)流程的運維管理6.3 氣象信息應急保障6.3.1 國內(nèi)氣象通信系統(tǒng)的應急保障6.3.2 國際氣象通信系統(tǒng)的應急保障6.3.3 氣象高性能計算機的應急保障6.3.4 氣象數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的應急保障6.3.5 電視會商系統(tǒng)的應急保障6.4 氣象信息業(yè)務(wù)的運行考核6.4.1 氣象資料傳輸質(zhì)量檢查6.4.2 氣象信息系統(tǒng)故障情況檢查6.4.3 實時氣象資料質(zhì)量檢查附錄1 國內(nèi)通信系統(tǒng)收集資料附1.1 地面氣象資料附1.1.1 常規(guī)地面天氣觀測附1.1.2 補充地面天氣觀測附1.1.3 每小時地面天氣觀測附1.1.4 加密天氣觀測附1.1.5 地面氣候月報附1.1.6 地面自動站觀測資料附1.1.7 自動站雨量觀測附1.2 高空氣象資料附1.2.1 高空綜合探測資料附1.2.2 高空測風資料附1.2.3 飛機高空探測資料附1.2.4 高空氣候月報附1.2.5 高空探測系統(tǒng)探測基數(shù)據(jù)附1.2.6 高空探測系統(tǒng)監(jiān)控信息附1.2.7 GPS探空資料附1.2.8 高空地基GPS水汽探測資料附1.2.9 閃電定位儀探測資料附1.3 水文資料附1.4 氣象輻射資料附1.4.1 太陽輻射資料附1.4.2 紫外線指數(shù)預報資料附1.4.3 自動站輻射資料附1.5 農(nóng)業(yè)氣象和生態(tài)資料附1.5.1 農(nóng)業(yè)氣象旬報附1.5.2 土壤墑情附1.5.3 農(nóng)業(yè)氣象情報附1.5.4 自動站土壤水分資料附1.5.5 生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象觀測資料附1.6 數(shù)值預報產(chǎn)品附1.6.1 天氣預報模式產(chǎn)品附1.6.2 環(huán)境預報模式附1.6.3 氣候模式產(chǎn)品附1.7 大氣成分資料附1.7.1 沙塵暴觀測附1.7.2 氣溶膠吸收特性附1.7.3 PM10PM2.5 PM1.0的質(zhì)量濃度附1.7.4 PM10PM2.5 PM1.0的數(shù)濃度附1.7.5 酸雨資料附1.8 氣象雷達資料附1.8.1 常規(guī)天氣雷達附1.8.2 多普勒天氣雷達附1.8.3 激光雷達附1.8.4 風廓線儀探測資料附1.9 氣象災害資料附1.9.1 臺風警報附1. 0 氣象衛(wèi)星資料附1.10.1 FY-1D附1.10.2 FY-2D附1.10.3 FY-2E附1.10.4 多星監(jiān)測資料附1.10.5 FY-3A附1.11 氣象服務(wù)產(chǎn)品附1.11.1 天氣預報服務(wù)產(chǎn)品附1.11.2 氣候預報服務(wù)產(chǎn)品附1.11.3 大氣成分預報服務(wù)產(chǎn)品附錄2 國際通信系統(tǒng)收集資料附2.1 地面氣象資料附2.1.1 常規(guī)地面觀測資料附2.1.2 補充地面天氣觀測附2.1.3 每小時地面天氣觀測附2.1.4 航空常規(guī)天氣報告附2.1.5 特殊航空天氣報告附2.1.6 地面氣候月報附2.2 高空氣象資料附2.2.1 高空綜合探測資料附2.2.2 高空測風資料附2.2.3 飛機高空探測資料附2.2.4 高空氣候月報附2.3 海洋氣象資料附2.3.1 船舶(浮標)站觀測資料附2.3.2 海洋探測深水溫度、鹽度、洋流資料附2.4 數(shù)值預報產(chǎn)品附2.4.1 歐洲中心數(shù)值預報產(chǎn)品附2.4.2 日本數(shù)值預報產(chǎn)品附2.4.3 美國數(shù)值預報產(chǎn)品附2.4.4 德國數(shù)值預報產(chǎn)品附2.4.5 英國數(shù)值預報產(chǎn)品附2.4.6 澳大利亞數(shù)值預報產(chǎn)品附2.5 氣象雷達資料附2.5.1 風廓線儀探測資料附2.6 氣象災害資料附2.6.1 海嘯警報和預警信息附2.6.2 重要氣象資料(TT=WS)附2.6.3 警報資料(TT=WO)附2.6.4 警報和天氣綜述(TT=WW)附2.6.5 臺風警報附2.7 氣象衛(wèi)星資料附2.7.1 NOAA衛(wèi)星資料附2.7.2 METOP-2衛(wèi)星資料附2.8 預報服務(wù)產(chǎn)品附2.8.1 德國傳真圖附2.8.2 日本傳真圖

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：顧名思義，所謂“氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)”，就是“所有與完成某個氣象專業(yè)工作相關(guān)的事物按某種特定規(guī)則（或關(guān)系）所組成的整體”；或簡言之：完成某特定氣象業(yè)務(wù)的系統(tǒng)的總體。在氣象部門中，與氣象工作相關(guān)的所有事務(wù)性工作都屬于“氣象業(yè)務(wù)”范疇。和天氣、氣候等基本氣象業(yè)務(wù)一樣，通信、場地環(huán)境、資料處理及管理服務(wù)、影視服務(wù)產(chǎn)品制作等工作也屬于氣象業(yè)務(wù)，而財務(wù)、人事、科技管理、外事、法規(guī)、文秘等，由于其工作于氣象部門，服務(wù)于氣象部門，也是氣象業(yè)務(wù)的重要組成部分。氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)，就是完成上述氣象業(yè)務(wù)工作的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的總稱。作為氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)應當包含有四個要素：（1）業(yè)務(wù)目標：系統(tǒng)建設(shè)和運行的最終目的是完成既定的氣象業(yè)務(wù)工作；實現(xiàn)業(yè)務(wù)目標既是系統(tǒng)建設(shè)和運行的直接和唯一的根據(jù)，又是判定系統(tǒng)成敗的最直接和最權(quán)威的標準。（2）業(yè)務(wù)規(guī)則：實現(xiàn)業(yè)務(wù)目標的具體條件和路徑，是系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間職責分工和相互協(xié)同工作的內(nèi)在規(guī)律的具體描述，包括系統(tǒng)內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)和布局、信息流程、信息處理方法等。（3）技術(shù)手段：業(yè)務(wù)規(guī)則得以實現(xiàn)的具體方法，它和業(yè)務(wù)規(guī)則互為因果關(guān)系，對于同一個業(yè)務(wù)目標，不同的技術(shù)會產(chǎn)生不同的業(yè)務(wù)規(guī)則。同樣是信息傳遞，四千年前的烽火傳遞和我們當前的網(wǎng)絡(luò)傳遞，無論從組織結(jié)構(gòu)，人員配備，規(guī)章制度等方面都存在著巨大的差異。我們目前正處在信息時代，信息技術(shù)的飛速發(fā)展使得各行業(yè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)都盡可能多地采用了現(xiàn)代信息技術(shù)，正如整個19世紀和20世紀前半葉幾乎所有系統(tǒng)都明顯帶有機械化特征一樣，現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)也基本具備了信息系統(tǒng)的主要屬性。（4）保障措施：既包括物理環(huán)境，也包括邏輯及信息環(huán)境。保障措施的優(yōu)劣與業(yè)務(wù)系統(tǒng)沒有必然聯(lián)系，也是該業(yè)務(wù)系統(tǒng)自身無法控制的；一個良好的業(yè)務(wù)系統(tǒng)可能會運行在一個十分糟糕的環(huán)境之中，而一個品質(zhì)一般的業(yè)務(wù)系統(tǒng)卻可能在一個十分良好的環(huán)境下運行。任何一個業(yè)務(wù)系統(tǒng)在其運行過程中都會遇到自身無法解決的問題而影響其正常運行，只能借助保障措施排除這些問題，保障系統(tǒng)的正常運行。1.1.2.2氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)的主要特性具備了上述四個要素的氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)還必須體現(xiàn)氣象學科的重要特性，具體如下：（1）科學性：氣象工作要求業(yè)務(wù)系統(tǒng)所產(chǎn)生的結(jié)果是唯一的，即為非二義性的、模棱兩可的或似是而非的；或可重復的，即同樣的輸入必須得到同樣的輸出結(jié)果。（2）及時性：氣象工作要求業(yè)務(wù)系統(tǒng)必須滿足時效性要求，即必須在規(guī)定的時間范圍內(nèi)完成應當完成的所有工作。（3）穩(wěn)定性：氣象工作要求業(yè)務(wù)系統(tǒng)在運行過程中是相當穩(wěn)定可靠的，這種運行過程的穩(wěn)定可靠性首先表現(xiàn)在業(yè)務(wù)系統(tǒng)長時間的連續(xù)運行過程中，其次表現(xiàn)在若干概率較高的極端情況下。（4）可維護性：應具備通過日常運行過程中所出現(xiàn)的問題不斷積累信息、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、形成知識，促進系統(tǒng)不斷更新和優(yōu)化，適應不斷增長的新的需求——即具備可維護能力。

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《氣象信息系統(tǒng)》是現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)叢書之一。

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