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(jì)算系統(tǒng)、氣象資料管理與服務(wù)系統(tǒng)，以及若干應(yīng)用系統(tǒng)(如：全國(guó)電視會(huì)商系統(tǒng)等)。全書由淺人深、由點(diǎn)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等。通過(guò)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(diǎn)、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(jì)算與存儲(chǔ)、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(yùn)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(jì)算機(jī)應(yīng)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(xiàn)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(guó)際通信系統(tǒng)2.1.5 國(guó)家級(jí)國(guó)內(nèi)通信系統(tǒng)2.1.6 省級(jí)通信系統(tǒng)2.1.7 地市和縣級(jí)通信系統(tǒng)2.1.8 臺(tái)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(yīng)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(guó)家級(jí)和省級(jí)多媒體會(huì)議系統(tǒng)2.5 通信網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)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(hù)措施應(yīng)用2.6 發(fā)展展望2.6.1 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)2.6.2 業(yè)務(wù)發(fā)展展望參考文獻(xiàn)第3章 高性能計(jì)算與存儲(chǔ)3.1 高性能計(jì)算技術(shù)概述3.1.1 高性能計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)3.1.2 并行計(jì)算技術(shù)3.1.3 網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)3.2 高性能計(jì)算技術(shù)在氣象領(lǐng)域的應(yīng)用3.2.1 國(guó)家級(jí)高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3.2.2 區(qū)域級(jí)省級(jí)高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3.2.3 高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能測(cè)試3.2.4 氣象計(jì)算網(wǎng)格3.3 海量存儲(chǔ)技術(shù)及在氣象領(lǐng)域的應(yīng)用3.3.1 存儲(chǔ)介質(zhì)3.3.2 存儲(chǔ)總線接口技術(shù)與磁盤陣列3.3.3 存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)3.3.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理技術(shù)3.3.5 交互式全球集合預(yù)報(bào)歸檔中心(TIGGE)3.4 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全3.4.1 計(jì)算機(jī)安全防護(hù)技術(shù)種類3.4.2 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)安全3.4.3 計(jì)算機(jī)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(guó)氣象局大院業(yè)務(wù)計(jì)算機(jī)安全防護(hù)體系3.5 高性能計(jì)算機(jī)配套機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)3.5.1 機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)簡(jiǎn)介門3.5.2 機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)現(xiàn)狀與特點(diǎn)3.6 發(fā)展趨勢(shì)與展望3.6.1 技術(shù)趨勢(shì)3.6.2 工作展望參考文獻(xiàn)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(yàn)與訂正4.2.5 多源資料融合與同化4.2.6 資料格點(diǎn)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(jiǎn)述4.3.2 資料分類標(biāo)準(zhǔn)4.3.3 資料數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)4.3.4 資料質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)4.3.5 資料評(píng)估規(guī)范4.3.6 資料統(tǒng)計(jì)整編規(guī)范4.4 氣象資料拯救與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)4.4.1 歷史氣象資料拯救與保護(hù)4.4.2 氣象資料產(chǎn)品研發(fā)4.5 氣象資料存儲(chǔ)管理4.5.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4.5.2 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)布局4.5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)業(yè)務(wù)流程4.5.4 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)4.5.5 綜合數(shù)據(jù)庫(kù)4.5.6 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例4.6 氣象資料共享服務(wù)4.6.1 氣象資料服務(wù)對(duì)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(tái)4.6.5 氣象資料共享服務(wù)效益評(píng)估4.7 氣象資料工作展望參考文獻(xiàn)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(diǎn)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(diǎn)5.3 氣象系統(tǒng)工程建設(shè)的程序5.3.1 編制項(xiàng)目建議書5.3.2 可行性研究5.3.3 設(shè)計(jì)5.3.4 實(shí)施5.3.5 竣工驗(yàn)收5.3.6 業(yè)務(wù)運(yùn)行5.3.7 后評(píng)價(jià)5.4 氣象應(yīng)用軟件工程開(kāi)發(fā)5.4.1 軟件工程的概念5.4.2 氣象應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程5.4.3 氣象應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目管理5.4.4 氣象應(yīng)用軟件開(kāi)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程參考文獻(xiàn)第6章 氣象信息系統(tǒng)的運(yùn)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(jí)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(jì)算機(jī)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(yùn)行維護(hù)6.2.1 氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)分析6.2.2 運(yùn)行維護(hù)工作的實(shí)質(zhì)和種類6.2.3 運(yùn)行維護(hù)工作及其系統(tǒng)6.2.4 基于業(yè)務(wù)流程的運(yùn)維管理6.3 氣象信息應(yīng)急保障6.3.1 國(guó)內(nèi)氣象通信系統(tǒng)的應(yīng)急保障6.3.2 國(guó)際氣象通信系統(tǒng)的應(yīng)急保障6.3.3 氣象高性能計(jì)算機(jī)的應(yīng)急保障6.3.4 氣象數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的應(yīng)急保障6.3.5 電視會(huì)商系統(tǒng)的應(yīng)急保障6.4 氣象信息業(yè)務(wù)的運(yùn)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(shí)時(shí)氣象資料質(zhì)量檢查附錄1 國(guó)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(cè)附1.1.2 補(bǔ)充地面天氣觀測(cè)附1.1.3 每小時(shí)地面天氣觀測(cè)附1.1.4 加密天氣觀測(cè)附1.1.5 地面氣候月報(bào)附1.1.6 地面自動(dòng)站觀測(cè)資料附1.1.7 自動(dòng)站雨量觀測(cè)附1.2 高空氣象資料附1.2.1 高空綜合探測(cè)資料附1.2.2 高空測(cè)風(fēng)資料附1.2.3 飛機(jī)高空探測(cè)資料附1.2.4 高空氣候月報(bào)附1.2.5 高空探測(cè)系統(tǒng)探測(cè)基數(shù)據(jù)附1.2.6 高空探測(cè)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(cè)資料附1.2.9 閃電定位儀探測(cè)資料附1.3 水文資料附1.4 氣象輻射資料附1.4.1 太陽(yáng)輻射資料附1.4.2 紫外線指數(shù)預(yù)報(bào)資料附1.4.3 自動(dòng)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(bào)附1.5.2 土壤墑情附1.5.3 農(nóng)業(yè)氣象情報(bào)附1.5.4 自動(dòng)站土壤水分資料附1.5.5 生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)資料附1.6 數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附1.6.1 天氣預(yù)報(bào)模式產(chǎn)品附1.6.2 環(huán)境預(yù)報(bào)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(cè)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(dá)資料附1.8.1 常規(guī)天氣雷達(dá)附1.8.2 多普勒天氣雷達(dá)附1.8.3 激光雷達(dá)附1.8.4 風(fēng)廓線儀探測(cè)資料附1.9 氣象災(zāi)害資料附1.9.1 臺(tái)風(fēng)警報(bào)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(cè)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(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品附1.11.2 氣候預(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品附1.11.3 大氣成分預(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品附錄2 國(guó)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(cè)資料附2.1.2 補(bǔ)充地面天氣觀測(cè)附2.1.3 每小時(shí)地面天氣觀測(cè)附2.1.4 航空常規(guī)天氣報(bào)告附2.1.5 特殊航空天氣報(bào)告附2.1.6 地面氣候月報(bào)附2.2 高空氣象資料附2.2.1 高空綜合探測(cè)資料附2.2.2 高空測(cè)風(fēng)資料附2.2.3 飛機(jī)高空探測(cè)資料附2.2.4 高空氣候月報(bào)附2.3 海洋氣象資料附2.3.1 船舶(浮標(biāo))站觀測(cè)資料附2.3.2 海洋探測(cè)深水溫度、鹽度、洋流資料附2.4 數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附2.4.1 歐洲中心數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附2.4.2 日本數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附2.4.3 美國(guó)數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附2.4.4 德國(guó)數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附2.4.5 英國(guó)數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附2.4.6 澳大利亞數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品附2.5 氣象雷達(dá)資料附2.5.1 風(fēng)廓線儀探測(cè)資料附2.6 氣象災(zāi)害資料附2.6.1 海嘯警報(bào)和預(yù)警信息附2.6.2 重要?dú)庀筚Y料(TT=WS)附2.6.3 警報(bào)資料(TT=WO)附2.6.4 警報(bào)和天氣綜述(TT=WW)附2.6.5 臺(tái)風(fēng)警報(bào)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(yù)報(bào)服務(wù)產(chǎn)品附2.8.1 德國(guó)傳真圖附2.8.2 日本傳真圖

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：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(gè)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(jiǎn)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(chǎng)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(cái)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(yīng)當(dāng)包含有四個(gè)要素：（1）業(yè)務(wù)目標(biāo)：系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行的最終目的是完成既定的氣象業(yè)務(wù)工作；實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)既是系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)。（2）業(yè)務(wù)規(guī)則：實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)的具體條件和路徑，是系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間職責(zé)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(shí)現(xiàn)的具體方法，它和業(yè)務(wù)規(guī)則互為因果關(guān)系，對(duì)于同一個(gè)業(yè)務(wù)目標(biāo)，不同的技術(shù)會(huì)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(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)傳遞，無(wú)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(shí)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(gè)19世紀(jì)和20世紀(jì)前半葉幾乎所有系統(tǒng)都明顯帶有機(jī)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(méi)有必然聯(lián)系，也是該業(yè)務(wù)系統(tǒng)自身無(wú)法控制的；一個(gè)良好的業(yè)務(wù)系統(tǒng)可能會(huì)運(yùn)行在一個(gè)十分糟糕的環(huán)境之中，而一個(gè)品質(zhì)一般的業(yè)務(wù)系統(tǒng)卻可能在一個(gè)十分良好的環(huán)境下運(yùn)行。任何一個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)在其運(yùn)行過(guò)程中都會(huì)遇到自身無(wú)法解決的問(wèn)題而影響其正常運(yùn)行，只能借助保障措施排除這些問(wèn)題，保障系統(tǒng)的正常運(yùn)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(gè)要素的氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)還必須體現(xiàn)氣象學(xué)科的重要特性，具體如下：（1）科學(xué)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(fù)的，即同樣的輸入必須得到同樣的輸出結(jié)果。（2）及時(shí)性：氣象工作要求業(yè)務(wù)系統(tǒng)必須滿足時(shí)效性要求，即必須在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)完成應(yīng)當(dāng)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(yùn)行過(guò)程中是相當(dāng)穩(wěn)定可靠的，這種運(yùn)行過(guò)程的穩(wěn)定可靠性首先表現(xiàn)在業(yè)務(wù)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)運(yùn)行過(guò)程中，其次表現(xiàn)在若干概率較高的極端情況下。（4）可維護(hù)性：應(yīng)具備通過(guò)日常運(yùn)行過(guò)程中所出現(xiàn)的問(wèn)題不斷積累信息、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、形成知識(shí)，促進(jìn)系統(tǒng)不斷更新和優(yōu)化，適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的新的需求——即具備可維護(hù)能力。

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