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關(guān)鍵詞:可視化;沙盤模型;氣象災(zāi)害;氣候資源
中圖分類號:P409 文獻標識碼:A
引言
提到“沙盤”,大家最容易想到的就是戰(zhàn)爭年代的軍事作戰(zhàn)指揮沙盤和房地產(chǎn)開發(fā)商銷售樓盤時的小區(qū)規(guī)劃布局沙盤。在古代,沙盤模型最早應(yīng)用在軍事上,是將帥指揮戰(zhàn)爭的用具,常供研究地形、敵情、作戰(zhàn)方案、組織協(xié)調(diào)動作和實施訓(xùn)練時使用。電子可視化沙盤模型,是根據(jù)地形圖或者實地地形,按一定的比例尺,用泥沙、模型等各種材料,用現(xiàn)代化手段制作而成的現(xiàn)代模型。他們都清晰的模擬再現(xiàn)真實的地形地貌,無須親臨現(xiàn)場,也能對所關(guān)注的區(qū)域了然于胸,從而運籌帷幄,胸有成竹。那么,在轉(zhuǎn)型時不我待、跨越迫在眉睫的今天,氣象可視化沙盤也逐步走上基層氣象部門發(fā)展現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)的大舞臺。
洪洞縣境內(nèi)地勢東西高、中部低,可分為山地、丘陵、山前傾斜平原、河谷階地4種地貌單元,其中山地占全縣總面積的18.9%,丘陵占32.8%,山前傾斜平原占26.7%,中部河谷階地占總面積的21.6%,平均海拔430m。洪洞縣這種地形地貌分明的特征使得洪洞縣氣象部門可視化電子沙盤具有制作和應(yīng)用的有利條件,能夠更加直觀的開展氣象分析需求。同時,作為基層臺站,筆者認為氣象可視化沙盤應(yīng)包括本行政區(qū)域的地理信息、氣候特點、交通網(wǎng)絡(luò)、各鄉(xiāng)鎮(zhèn)基本情況以及本區(qū)域內(nèi)的氣象災(zāi)害風險區(qū)劃、農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃、農(nóng)業(yè)災(zāi)害風險區(qū)劃、本單位及其他單位布設(shè)的氣象監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)等元素。
1 可視化沙盤系統(tǒng)分析
洪洞縣可視化沙盤是該縣開展氣象防災(zāi)減災(zāi)決策服務(wù)的一個直觀的三維基礎(chǔ)平臺,沙盤系統(tǒng)基于三維建模和遙感影像技術(shù),能夠清晰的展示出當?shù)氐匦蔚孛?、河流湖泊、城市農(nóng)村等,還可模擬各類氣象災(zāi)害影響情況,直觀展示全縣各類探測設(shè)備整體布局,實時展現(xiàn)各種探測數(shù)據(jù)的空間分布;而且氣象預(yù)報員可據(jù)此并結(jié)合天氣系統(tǒng)進行歷史反演,對當?shù)乇┯辍⑴_風等各類氣象災(zāi)害和地形的相互作用。與傳統(tǒng)沙盤模型相比,電子可視化沙盤集地理信息系統(tǒng)、三維可視化、數(shù)據(jù)庫和虛擬現(xiàn)實技術(shù)為一體,具有精確、快速、簡便等特點,且可疊加并通過動態(tài)形式顯示信息,可視化沙盤將數(shù)據(jù)加載到特定的三維場景,顯示出了很好的立體效果,為氣象業(yè)務(wù)開展提供了實時、交互操作的虛擬現(xiàn)實環(huán)境。電子沙盤是由表面模型數(shù)據(jù)、地理特征矢量數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)進行三維可視化處理后建立的??梢暬潮P模型表面模型及地理特征矢量數(shù)據(jù)統(tǒng)一坐標系為GCS_Beijing_1954,建立洪洞縣電子沙盤數(shù)據(jù)庫,并在ArcMap下利用Georeferencing對遙感影像數(shù)據(jù)和矢量數(shù)據(jù)進行配準和疊加。表面模型以其自身為基準高度實現(xiàn)三維可視化,其中道路、水系、境界及地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)點等矢量數(shù)據(jù)三維可視化將表面模型作為主題,設(shè)置Surface項為線數(shù)據(jù)三維屬性基礎(chǔ)高程值;多邊形面數(shù)據(jù)則是每個多邊形數(shù)據(jù)高度字段在表面主題基礎(chǔ)上的向上延伸。遙感影像數(shù)據(jù)以表面模型為基準高度,然后疊加顯示在表面模型上。
2 可視化沙盤模型在氣象業(yè)務(wù)中的應(yīng)用
中國氣象局在當前氣象事業(yè)科學(xué)發(fā)展規(guī)劃中,提出并確立了氣象防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)對氣候變化2大發(fā)展主題。據(jù)筆者個人認為,氣象可視化沙盤模型對加快基層氣象部門更加有效的應(yīng)對氣象災(zāi)害和開發(fā)氣候資源具有較大意義。
2.1 健全了氣象災(zāi)害預(yù)防的可視化現(xiàn)代業(yè)務(wù)體系
搭建一個可視化區(qū)域氣象模型平臺,將地理信息、風險區(qū)劃、氣候區(qū)劃等盡可能多的信息通過沙盤模型表現(xiàn)出來,使氣象可視化沙盤更加直觀、具體,更加有目標性,有利于各級領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)對氣象災(zāi)害和開發(fā)氣候資源各項工作的開展。
2.2 及時、高效應(yīng)對氣象災(zāi)害
在建設(shè)可視化區(qū)域氣象模型平臺時,配合已經(jīng)構(gòu)建的自動站、區(qū)域站監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),以及多年來累積觀測所得的氣象資料,從宏觀方面協(xié)助政府做好災(zāi)前評估、災(zāi)中應(yīng)對、災(zāi)后救援等工作,更加有效的協(xié)助地方政府做好防災(zāi)減災(zāi)工作。同時結(jié)合可視化沙盤系統(tǒng),還可開展災(zāi)害性天氣相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害等預(yù)警信息氣象服務(wù),如強降雨天氣,可針對強降水中某個預(yù)警單元點,通過最短路徑搜索距離該預(yù)警單元點最近的3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的相關(guān)信息以及各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)聯(lián)絡(luò)員(手機號碼),根據(jù)不同地形信息編制對應(yīng)預(yù)警短信及時發(fā)送至聯(lián)絡(luò)員,再由聯(lián)絡(luò)員進一步散播氣象災(zāi)害預(yù)警信息,爭取災(zāi)害信息傳播的時效性,更好的為社會公眾提供防災(zāi)減災(zāi)氣象服務(wù)。
2.3 有利于開展氣象電子顯示屏服務(wù)
截至2012年11月,洪洞縣16個鄉(xiāng)鎮(zhèn)共安裝了氣象電子顯示屏25塊,滾動顯示天氣預(yù)報、災(zāi)害預(yù)警、氣象指數(shù)、農(nóng)產(chǎn)品供求、價格行情以及農(nóng)產(chǎn)品宣傳展示等圖片、字幕等,尤其實現(xiàn)了臨近天氣信息預(yù)報、氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報等為農(nóng)民提供了更有針對性的直通車氣象服務(wù)??梢暬潮P為地質(zhì)災(zāi)害氣象服務(wù)提供了實用的地形等信息,建立的地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫應(yīng)用于氣象電子顯示屏,可在第一時間內(nèi)將最新的氣象信息傳遞至各鄉(xiāng)鎮(zhèn),拓寬了氣象服務(wù)領(lǐng)域,提高了氣象防災(zāi)減災(zāi)能力。
2.4 為我國糧食安全保駕護航
可視化區(qū)域氣象模型要區(qū)分各種糧油作物的種植區(qū)域,系統(tǒng)的構(gòu)建本行政區(qū)域內(nèi)的大農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)體系,在不同時段,面對不同作物,利用不同手段,有針對性地為三農(nóng)搞好服務(wù),達到增產(chǎn)增收的目的。
2.5 合理開發(fā)氣候資源
根據(jù)可視化沙盤提供的實用的地域特點,有計劃的進行風能、水能等氣候資源的開發(fā)和利用,減少污染的同時,達到節(jié)能減排的目標。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:可視化;遠程;視頻會議;天氣會商
0 引言
隨著多媒體信息技術(shù)的發(fā)展,語音、視頻、數(shù)據(jù)融為1體,這項技術(shù)在工作中得到廣泛應(yīng)用。氣象部門將這種技術(shù)加以改進,推廣至全國各個氣象部門,中國氣象局召開視頻會議,省、市、縣氣象局既可通過PCVSAT衛(wèi)星多媒體廣播系統(tǒng)接收語音和視頻,也可以通過建立在寬帶網(wǎng)基礎(chǔ)上的視頻會議系統(tǒng)進行接收;省氣象局召開視頻會議,市、縣氣象局通過建立在2Mbps 的SDH數(shù)字專網(wǎng)上的萬事通視頻會議系統(tǒng)接收會議;每天省局和市局進行天氣會商,參會的每個成員都可以發(fā)言,并發(fā)送相關(guān)天氣圖供參會人員參考。
1 系統(tǒng)簡介
1。1覆蓋范圍
視頻會議系統(tǒng)在各級氣象部門中日益普及,應(yīng)用范圍和深度也逐步提高??梢暬h程會議所涉及的范圍,可以說遍布華夏大地。由國家氣象局發(fā)起,各個省、市、縣的氣象人員都可以參加。也可以由各個省氣象局自行組織,參會人員為市、縣氣象局的有關(guān)人員。也可以由各個市氣象局組織,與縣氣象局的人員開會。
1。2傳輸線路
目前所使用的通訊線路有兩種:寬帶網(wǎng)和衛(wèi)星通訊網(wǎng)。國家氣象局和省氣象局之間通過6Mbps的SDH數(shù)字專網(wǎng)進行通訊,省氣象局和市氣象局、市氣象局和縣氣象局都通過2Mbps 的SDH數(shù)字專網(wǎng)進行通訊。衛(wèi)星通訊網(wǎng)包括衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)、衛(wèi)星話音網(wǎng)和PCVSAT單向數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng),在此我們使用其中的PCVSAT衛(wèi)星多媒體廣播系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用PC插卡式衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收機作為終端設(shè)備,將PC機變成了VSAT終端,從而實現(xiàn)了VSAT通信系統(tǒng)面向網(wǎng)絡(luò)和多媒體的無縫聯(lián)接。
1。3系統(tǒng)功能
可視化遠程會商系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和圖像傳送功能是傳統(tǒng)會議不可取代的。它結(jié)合了電話會議和網(wǎng)絡(luò)會議的方便快捷,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)語音和視頻相互交流,不但可以節(jié)省大量成本,而且可以提高工作效率。該系統(tǒng)同時結(jié)合了網(wǎng)絡(luò)會議系統(tǒng)所需要的全部功能,使可視化遠程會商管理方便、文件傳送便捷。
參加會議的各個會場間可進行實時視頻、音頻交互通訊。由主持會議的會場決定發(fā)言會場,發(fā)言會場在發(fā)言時,所有參見會議的會場都可以看到發(fā)言會場所發(fā)送的視頻,可以聽到發(fā)言會場的音頻信息。每個會場在本端既可以看到兩個畫面,即本地會場畫面和遠端會場畫面,也可以只看1個畫面,在本地會場畫面和遠端會場畫面之間進行切換。
可視化遠程會商系統(tǒng)還可以傳輸數(shù)據(jù),會議過程中發(fā)言會場可以發(fā)送Word、Excel、Powerpoint、圖形圖像等電子文檔,任何1個分會場都可以接收到。該系統(tǒng)還具有資源共享功能,將局域網(wǎng)上的文件發(fā)送出去或下載到本地。
2 應(yīng)用情況
隨著中國氣象系統(tǒng)信息化建設(shè)的發(fā)展,視頻會議系統(tǒng)在氣象系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,除了基本的遠程會議外,在遠程可視天氣會商中也得到了越來越多的應(yīng)用,通過視頻會議系統(tǒng)各級預(yù)報員之間可以進行充分、及時的交流,天氣預(yù)報的時效性和準確性都有了提高。
2。1天氣會商
每天早上9:20省氣象臺和市氣象臺進行天氣會商,省氣象臺的主班主持會議,呼叫所有參會人員,參會人員聽到呼叫進行應(yīng)答,確保參會人員到齊后,首先發(fā)送有關(guān)天氣會商的資料,包括天氣趨勢圖、衛(wèi)星云圖和word文件等,然后結(jié)合天氣圖介紹天氣趨勢,最后得出預(yù)報結(jié)論。省氣象臺的主班發(fā)言完畢后,由各個市氣象臺的主班輪流發(fā)言,說出自己的預(yù)報理由并得出預(yù)報結(jié)論。最后由省氣象臺的首席預(yù)報員進行總結(jié)發(fā)言,有不同意見的進行訂正,提高預(yù)報的準確性。每逢復(fù)雜天氣過程,隨時可以進行會商,1旦確定為災(zāi)害性天氣,及時告知廣大群眾及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和新聞單位,盡量減少災(zāi)害性天氣所造成的損失。如4月1日預(yù)報出當天晚上至次日白天氣溫下降8℃左右,4月2日晚上至4月3日白天氣溫繼續(xù)下降10℃左右,有霜凍。預(yù)報員及時將這1預(yù)報結(jié)論告知有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和新聞單位,廣大群眾采取有效措施,減少了災(zāi)害性天氣所帶來的各種損失。
2。2視頻會議
氣象部門召開“2007年全國氣象業(yè)務(wù)汛前檢查電視電話會議”,由國家氣象局主持會議,會議覆蓋范圍涉及各省(區(qū))、市、縣氣象局,會議覆蓋范圍廣,參加人員多,各省(區(qū))、市、縣氣象局的參會人員坐在各自的會議室,就可以看到、聽到會議實況,使會議內(nèi)容及時、準確傳達給相關(guān)人員。
省財政廳利用氣象局現(xiàn)有設(shè)備、線路、系統(tǒng)召開“山西省‘財政支農(nóng)資金管理年’活動視頻會議”,財政廳相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、省農(nóng)口部門財務(wù)處負責同志、各市縣財政局分管領(lǐng)導(dǎo)參加會議。省財政廳有關(guān)參會人員在省氣象局會議室,市財政局的參會人員在市氣象局的會議室,縣財政局的參會人員在縣氣象局的會議室,所有參會人員就近開會,省去旅途勞頓,節(jié)省時間,節(jié)約開資,提高工作效率。
利用該系統(tǒng)還可以進行教育培訓(xùn),坐在自己的會議室里可以聽到老師講課,可以看到具體的操作過程,與工作相關(guān)的新知識、新技術(shù)及時得到更新。
3 系統(tǒng)維護
召開視頻會議過程中,出現(xiàn)畫面馬賽克現(xiàn)象,聲音卡可、回音大、嘯叫等現(xiàn)象,現(xiàn)將處理過程介紹給大家,與大家共同分享。
音頻輸入處進行設(shè)置:打開萬視通(WST)視頻會議系統(tǒng)客戶端程序,出現(xiàn)登錄對話框,將該對話框關(guān)閉,點擊系統(tǒng)的“設(shè)置”菜單,選擇“系統(tǒng)設(shè)置”,在“發(fā)送設(shè)置”中選中“啟用靜音檢測(噪音過濾)”,對噪音進行過濾。在“接收設(shè)置”中不要選中“自動打開所有用戶接收窗口”,默認情況下,自動打開六個用戶接收窗口,打開用戶窗口過多,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量加大,影響音頻和視頻效果,使聲音斷續(xù)、卡可,畫面出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象,動畫起來?!拜斎胍袅俊敝羞x擇麥克風,點擊“高級 ”,進入“麥克風的高級控制”,在“其他控制”中取消“1 Mic Boost(1)”,即取消對麥克風的加強功能,消除回音。
畫面馬賽克現(xiàn)象:可以將傳輸畫面的采樣大小設(shè)置小1些,使得傳輸畫面的字節(jié)流減少,通訊線路中的傳輸量減少,解除畫面馬賽克現(xiàn)象。同時聲音效果也會好些。
聲音卡可:將采樣頻率設(shè)置小1些,由5幀/秒改為2幀/秒,可以解決聲音卡可想象。出現(xiàn)嘯叫有可能是地線接觸不好,回音大1般情況是喇叭與麥克風距離過近,或麥克風質(zhì)量差1些。
這些僅僅是在現(xiàn)有傳輸線路基礎(chǔ)上提出的改進意見,當然能使傳輸帶寬加寬就更好。
關(guān)鍵詞:傳輸配置,NetMiner,可視化
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A
1.引言
國家氣象信息中心承擔著全國氣象資料實時收集、國際氣象資料實時交換、各類氣象資料與預(yù)報預(yù)測產(chǎn)品的分發(fā)和資料共享服務(wù)等職責,是世界氣象組織全球通信系統(tǒng)GTS(Global Telecommunication System)主干網(wǎng)上的亞洲區(qū)域通信樞紐RTH(Regional Telecommunication Hub),也是全國氣象通信中心。運行在國家氣象信息中心的氣象通信系統(tǒng)主要由國際通信系統(tǒng)、國內(nèi)通信系統(tǒng)、同城用戶服務(wù)系統(tǒng)等組成[1]。氣象通信系統(tǒng)的傳輸配置是對資料交換控制和傳輸調(diào)度的核心,本文針對通信系統(tǒng)的傳輸配置難以直觀地展現(xiàn)和分析業(yè)務(wù)流程、不易于可視化管理等問題,提出了使用NetMiner這一社會網(wǎng)絡(luò)分析和可視化工具對其進行圖形化轉(zhuǎn)換的方法,為解決業(yè)務(wù)中的上述問題進行了理論分析和實驗。
氣象通信系統(tǒng)的傳輸配置是通信系統(tǒng)進行資料傳輸控制的依據(jù),資料從哪里來、到哪里去、經(jīng)過哪些處理等都在傳輸配置中進行定義。其具體內(nèi)容包括了數(shù)據(jù)的來源主機、來源目錄、收集/分發(fā)文件名匹配規(guī)則、分發(fā)目的主機、目的地址以及需要進行的特殊處理和優(yōu)先級配置等[2]。目前,通信系統(tǒng)的傳輸配置是文件方式存放,其結(jié)構(gòu)簡單、靈活,當發(fā)生業(yè)務(wù)增加、變更或者取消時,由業(yè)務(wù)管理員通過手工修改這些配置文件的方式進行業(yè)務(wù)更新,更新配置文件時無須重啟系統(tǒng)應(yīng)用,不會對運行中的業(yè)務(wù)造成影響。
隨著氣象業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展,系統(tǒng)內(nèi)資料的種類和數(shù)量不斷增長,用戶對資料的需求也在不斷擴大。以國內(nèi)通信系統(tǒng)為例,目前傳輸?shù)馁Y料種類有23大類,205小類;每日傳輸?shù)馁Y料量超過200GB,文件數(shù)超過170萬份,通信傳輸配置的內(nèi)容也超過了6000行。雖然每次業(yè)務(wù)調(diào)整會通過電子或紙質(zhì)文件的方式進行記錄,業(yè)務(wù)管理員也會在每次業(yè)務(wù)變更時通過版本管理等技術(shù)手段記錄本次調(diào)整對于配置文件的修改,但由于通信傳輸配置是非結(jié)構(gòu)化的文檔,隨著時間推移,業(yè)務(wù)調(diào)整信息越來越多,而且由于資料的多發(fā)、中轉(zhuǎn)、備份等原因常常導(dǎo)致資料在系統(tǒng)中的流轉(zhuǎn)過程非常復(fù)雜,即使是業(yè)務(wù)管理員也無法完整描述業(yè)務(wù)的全貌和每類資料的流程,這給業(yè)務(wù)梳理和業(yè)務(wù)調(diào)整工作帶來了難度。
經(jīng)過分析,每一項資料的收集或分發(fā)配置,實質(zhì)上都是一個從源點到目的點并具備一定規(guī)則的指向,而通信系統(tǒng)各個傳輸主機的所有配置項則構(gòu)成了一個網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),如果能夠?qū)⑦@個網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以圖形化的方式展示出來,那么各類資料的流程則一目了然,而且能夠直觀定位主機的傳輸負載,從而進行配置的優(yōu)化;如果還能夠通過圖形化的方式對這些源或目的節(jié)點以及它們之間的指向關(guān)系進行修改,并逆向?qū)Щ厣膳渲梦募校敲礃I(yè)務(wù)管理員的配置工作將更加方便、靈活和準確。
NetMiner是一個把社會網(wǎng)絡(luò)分析和可視化探索技術(shù)結(jié)合在一起的軟件工具,它支持以可視化和交互的方式探查網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),以找出網(wǎng)絡(luò)潛在的模式和結(jié)構(gòu)[3]。本文選取國際通信系統(tǒng)5臺主機的315條傳輸配置進行實驗,將其轉(zhuǎn)換格式后導(dǎo)入NetMiner,生成網(wǎng)狀圖,并且通過對網(wǎng)狀圖的可視化編輯,逆向生成配置文件,實現(xiàn)了通信系統(tǒng)傳輸配置文件的可視化分析和管理。
2 氣象通信系統(tǒng)傳輸配置文件結(jié)構(gòu)
氣象通信系統(tǒng)傳輸配置文件主要由收集目錄、收集文件、分發(fā)目的三個主要部分組成。其中同一個收集目錄可以通過多個文件名匹配策略收集多種規(guī)則的文件,每一類文件名規(guī)則的文件又可以分發(fā)到多個目的地。在數(shù)據(jù)收集和分發(fā)時支持本地拷貝以及FTP、SFTP、HTTP等多種協(xié)議,并且在收集時可指定收集時間間隔、源文件刪除和重復(fù)性校驗等策略,分發(fā)時可以配置優(yōu)先級、重命名、歸檔等處理策略[4],這些配置是通信系統(tǒng)在進行資料收發(fā)時交換控制和傳輸調(diào)度的重要依據(jù)。傳輸配置文件結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3 配置文件格式的轉(zhuǎn)換
為了將配置文件轉(zhuǎn)換為NetMiner能識別的格式,需要對配置文件進行格式轉(zhuǎn)換。本文實驗過程中使用Java語言編寫應(yīng)用程序,將文本格式的配置文件轉(zhuǎn)換為EXCEL數(shù)據(jù)表的格式。
由于在配置文件中收集目錄和收集文件是一對多的關(guān)系,收集文件和分發(fā)目的也是一對多的關(guān)系,因而將分發(fā)目的主機作為最小單位,將收集目錄和收集文件等相關(guān)信息冗余存儲,形成關(guān)系型的一對一的數(shù)據(jù)表格[5],數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)示例如表1所示。
在該網(wǎng)絡(luò)圖上,通過節(jié)點上鏈接線的集散程度,可以看到業(yè)務(wù)在各個源主機/目的主機上的分布情況;通過多個節(jié)點之間鏈接線的串連,可以追蹤某類資料的全流程;通過鏈接線的不同顏色和粗細程度,可以區(qū)分轉(zhuǎn)發(fā)主機并判斷該主機上承擔的業(yè)務(wù)量;當存在資料的重復(fù)接收/發(fā)送或不合理的流程時,也可以通過該圖迅速地定位。
6逆向?qū)С雠渲梦募?/p>
NetMiner不僅提供了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的圖形化顯示功能,而且還支持直接在圖形化的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上進行節(jié)點和鏈接的編輯功能。通過使用“Graph Editor”工具,可以任意增加/減少節(jié)點、建立/刪除鏈接,進而實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的修改,而且修改后的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以逆向?qū)С龀蒃XCEL等格式的文件。
這樣,當通信系統(tǒng)有業(yè)務(wù)增加、修改或取消時,業(yè)務(wù)管理人員只需要通過NetMiner對之前生成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)進行修改,然后導(dǎo)出成EXCEL文件,再通過應(yīng)用程序?qū)Щ爻蔀榕渲梦募纯桑蟠筇岣吡瞬僮鞯目梢?guī)劃性、可操作性和靈活性,也減少了手工輸入出現(xiàn)失誤的可能性。圖4是通過NetMiner的圖形編輯器添加一個分發(fā)節(jié)點“New Node(1)”并建立源節(jié)點到新建節(jié)點之間有向鏈接的過程。
7 應(yīng)用效果
本文在使用業(yè)務(wù)實際配置的基礎(chǔ)上,首先通過正向轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)了通過傳輸配置文件生成業(yè)務(wù)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)圖,盡管業(yè)務(wù)流程非常復(fù)雜,但通過該圖可以一目了然地對業(yè)務(wù)量分布、業(yè)務(wù)流程的合理性等問題進行直觀的分析和定位;而后又通過圖形化編輯和逆向轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)了對傳輸配置的可視化編輯和管理,使得業(yè)務(wù)配置工作更加簡單、靈活和準確。
8結(jié) 論
本文選取了國際通信系統(tǒng)部分配置文件進行解析和轉(zhuǎn)換,并最終生成了以收發(fā)主機為節(jié)點的業(yè)務(wù)網(wǎng)狀關(guān)系,只是對部分通信業(yè)務(wù)粗粒度的展示。而且,對于遠程收集和遠程分發(fā)的情況,配置文件所在的主機實質(zhì)上承擔了轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器的角色,將資料從遠程拉取到本地,再由本地分發(fā)至遠程,為了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖的簡單明晰,本文只是將作為中轉(zhuǎn)服務(wù)器的本地主機信息作為鏈接屬性,以體現(xiàn)其轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)系。
在本文研究的基礎(chǔ)上,下一步可以將分析范圍擴大至整個通信系統(tǒng),節(jié)點粒度精細到收發(fā)主機的每個目錄,并且將中轉(zhuǎn)服務(wù)器由鏈接屬性轉(zhuǎn)化為節(jié)點,將文件名的匹配規(guī)則作為鏈接屬性,以圖形化網(wǎng)絡(luò)的方式全面展示通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)概貌、精準地描述各類資料的業(yè)務(wù)流程,滿足業(yè)務(wù)管理和決策人員快速、高效、準確分析和調(diào)整業(yè)務(wù)的需求。
參考文獻
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隨著移動通信業(yè)務(wù)的信息化提升,對移動宏觀呈現(xiàn)的相關(guān)技術(shù)進行研究有著非常重要的意義。通過信息化手段,將移動通信業(yè)務(wù)信息根據(jù)區(qū)域、類型等多種方式更好地展示于高層領(lǐng)導(dǎo),把業(yè)務(wù)上多元管理的城市要素(告警信息、話務(wù)信息、人數(shù)信息等)映射到網(wǎng)格單元或區(qū)域,實現(xiàn)對移動通信業(yè)務(wù)要素的宏觀呈現(xiàn)。
實現(xiàn)方法根據(jù)GIS的特點,結(jié)合移動通信部門的具體要求,采用B/S模式,在基于分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)之上,采用面向服務(wù)的設(shè)計思想,秉持數(shù)據(jù)存儲、業(yè)務(wù)邏輯管理、服務(wù)、應(yīng)用相分離的設(shè)計原則,具體實現(xiàn)如下:首先準備好底層支撐數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)來源包括測繪的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、移動通信設(shè)備的部署數(shù)據(jù)、移動通信業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等等;然后對各數(shù)據(jù)資源進行分析、整合、規(guī)范化和標準化處理,根據(jù)移動通信的業(yè)務(wù)需求,分析抽取符合移動通信業(yè)務(wù)管理需求的數(shù)據(jù)信息;最后將其按照一定的規(guī)則可視化到以地理信息為基礎(chǔ)的地圖上,實現(xiàn)移動通信的網(wǎng)格化服務(wù)、集團業(yè)務(wù)、GIS宏觀監(jiān)控、區(qū)域支持監(jiān)控、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、客戶漫游行為等信息的宏觀呈現(xiàn),如圖1所示。
關(guān)鍵技術(shù)通信數(shù)據(jù)以多源性、動態(tài)性、海量性為特征,如何建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準、以更豐富的可視化手段來表達相關(guān)的信息是當前通信運營商需要解決的一個重要課題。結(jié)合GIS的海量數(shù)據(jù)管理處理能力、空間數(shù)據(jù)分析能力以及豐富的可視化表達方式,在實現(xiàn)與通信相關(guān)的信息呈現(xiàn)時需要解決以下幾個關(guān)鍵技術(shù)難題。
多源移動通信數(shù)據(jù)的集成與分析由于移動通信相關(guān)數(shù)據(jù)來源的不同而導(dǎo)致數(shù)據(jù)格式各異,給信息的應(yīng)用帶來了極大的不便,因此需要解決多源數(shù)據(jù)的集成問題。相關(guān)的數(shù)據(jù)包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、通信設(shè)備部署數(shù)據(jù)、通信業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等,其中基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)來源于具有測繪資質(zhì)的單位測繪所得,而通信設(shè)備部署數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來源于通信運營商,氣象數(shù)據(jù)來源于氣象部門的監(jiān)測,要實現(xiàn)對這些數(shù)據(jù)的充分利用,首先要實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的集成。目前,實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)集成的方式大致有三種,即:數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換模式、數(shù)據(jù)互操作模式、直接數(shù)據(jù)訪問模式[4]。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換法就是把不同格式的數(shù)據(jù)經(jīng)過專門的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序進行轉(zhuǎn)換,變成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式,并存儲到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫或文件中。但由于缺乏對對象統(tǒng)一的描述方法,從而使得不同數(shù)據(jù)格式描述對象時采用的模型不盡相同,因而轉(zhuǎn)換后不能完全準確地表達源數(shù)據(jù)的信息,造成部分信息的丟失。數(shù)據(jù)互操作模式是在異構(gòu)數(shù)據(jù)庫和分布計算的情況下,在相互理解的基礎(chǔ)上,透明地獲取所需要的信息。該模式為多源數(shù)據(jù)的共享和集成提供了新的思路,但這一模式在應(yīng)用中也存在一定的局限性:如增加用戶的負擔等等。直接數(shù)據(jù)訪問法是利用空間數(shù)據(jù)引擎的方法實現(xiàn)多元數(shù)據(jù)的無縫集成,即在一個GIS軟件中實現(xiàn)對其他數(shù)據(jù)格式的直接訪問、存取和空間分析,避免了繁瑣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,不失為一種更為經(jīng)濟實用的多源數(shù)據(jù)集成模式。綜合以上分析,在多源通信信息集成和分析時,可采用直接數(shù)據(jù)訪問法,以保證數(shù)據(jù)的準確性和數(shù)據(jù)訪問的效率。
空間地理信息和移動信息數(shù)據(jù)的可配置動態(tài)交互為了用易于理解的方式顯示大容量的、結(jié)構(gòu)化的移動信息數(shù)據(jù),通過相關(guān)的移動信息數(shù)據(jù)和與其位置相關(guān)的空間地理信息的交互則可以進一步加深對數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)關(guān)系的理解程度。移動通信領(lǐng)域多源數(shù)據(jù)集成分析之后,將有用的信息有效地傳遞給用戶的最好方式就是結(jié)合GIS實現(xiàn)空間地理信息和移動信息數(shù)據(jù)的可配置動態(tài)交互。通信信息可視化表達的基礎(chǔ)是地理信息數(shù)據(jù)庫,所有用戶關(guān)注的信息最后都可視化表達到以地理信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的電子地圖上。信息可視化的方式按其結(jié)合程度來說有三種[5]:后置處理,是將科學(xué)和工程計算的結(jié)果解釋成可視的信息;實時跟蹤處理,信息可視化顯示與計算過程同步進行;交互控制,在計算過程中根據(jù)顯示結(jié)果隨時對模型和控制參數(shù)進行修改和引導(dǎo)。此外,在相應(yīng)的移動信息呈現(xiàn)給用戶的同時,用戶可以通過一定的方式如移動鼠標、點擊鼠標、鍵盤輸入等,在以空間地理信息為基礎(chǔ)的平臺上進行信息的配置,根據(jù)用戶的命令請求,空間地理信息數(shù)據(jù)通過一定的映射關(guān)系實現(xiàn)與深度移動信息數(shù)據(jù)的交互。整個過程的實施是實時動態(tài)的,也就是所說的可配置動態(tài)交互。通過這一可配置的動態(tài)交互,可以使信息的呈現(xiàn)更為直觀、形象,實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的集成性、交互探討性和信息的動態(tài)性。因此空間地理信息和移動信息數(shù)據(jù)的可配置動態(tài)交互可以將通信信息以更為生動、直觀、形象的模式展現(xiàn)給用戶,并且在分析的過程中可以靈活地檢索數(shù)據(jù),方便多源信息的對比、綜合與分析。
關(guān)鍵詞 糧食作物產(chǎn)量;預(yù)報;設(shè)計;遼寧撫順
中圖分類號 TP311.52 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)14-0334-02
糧食產(chǎn)量不僅關(guān)系國家糧食安全,關(guān)系農(nóng)業(yè)、農(nóng)民增收,還關(guān)系國民經(jīng)濟相關(guān)部門科學(xué)發(fā)展,因此科學(xué)預(yù)測糧食產(chǎn)量意義重大[1-2]。撫順市氣象局科研項目《撫順市糧食作物產(chǎn)量預(yù)報業(yè)務(wù)系統(tǒng)》根據(jù)1961―2013年的氣象資料和糧食作物產(chǎn)量資料,利用不同方法對糧食作物的產(chǎn)量進行分離,分別得到其趨勢產(chǎn)量和氣象產(chǎn)量;并對各自的影響因子進行分析,選出氣象產(chǎn)量主要影響因子,建立糧食作物產(chǎn)量的模擬預(yù)測方程;依據(jù)此方程,采用Visual Basic語言建立糧食作物產(chǎn)量預(yù)報平臺,精細化糧食作物產(chǎn)量預(yù)報,分縣區(qū)預(yù)報玉米、水稻等作物單產(chǎn)、總產(chǎn),實現(xiàn)糧食作物產(chǎn)量預(yù)報的可視化操作,以提高糧食作物產(chǎn)量預(yù)報的方便性和準確率。
1 平臺的設(shè)計
1.1 設(shè)計依據(jù)
以歷年氣象要素資料作為自變量x的數(shù)據(jù)來源,依據(jù)表1所示方程計算出各地區(qū)不同作物在不同年份的氣象產(chǎn)量;再依據(jù)各種綜合因素設(shè)定訂正值,從基礎(chǔ)資料庫中檢索到對應(yīng)年份和地區(qū)的趨勢產(chǎn)量和播種面積,并依據(jù)公式“預(yù)測單產(chǎn)=趨勢產(chǎn)量+訂正值+氣象產(chǎn)量”以及公式“預(yù)測總產(chǎn)=預(yù)測單產(chǎn)×播種面積”,分別產(chǎn)生某年某地區(qū)某種作物的單產(chǎn)和總產(chǎn),顯示在平臺窗體中。
1.2 設(shè)計語言
該平臺采用Visual Basic程序設(shè)計語言,在程序中調(diào)用Excel來實現(xiàn)各種功能。VB是一種可視化的,面向?qū)ο蠛筒捎檬录?qū)動方式的結(jié)構(gòu)化高級程序設(shè)計語言,Excel在表格方面有著強大的功能,在VB應(yīng)用程序中調(diào)用Excel,實質(zhì)是將Excel作為一個外部對象來引用,由Excel對象模型提供能從VB應(yīng)用程序內(nèi)部來程序化操縱的對象以及相關(guān)的屬性、方法和事件。用VB編寫直接控制Excel操作的程序,即用VB的OLE自動化技術(shù)獲取Excel的控制句柄,從而直接控制Excel的一系列操作[3-4]。
1.3 功能設(shè)置
1.3.1 計算氣象產(chǎn)量。用戶根據(jù)需要選擇地區(qū)、農(nóng)作物、年份,點擊確定后,系統(tǒng)會生成相應(yīng)的氣象產(chǎn)量顯示在窗體中。
1.3.2 計算單產(chǎn)。根據(jù)生成的氣象產(chǎn)量和用戶輸入的訂正值,系統(tǒng)會生成相應(yīng)的單產(chǎn)預(yù)報值顯示在窗體中。
1.3.3 計算總產(chǎn)。根據(jù)預(yù)測單產(chǎn)值,系統(tǒng)會調(diào)用數(shù)據(jù)資料中的播種面積,從而生成總產(chǎn)預(yù)報值顯示在窗體中。
1.3.4 保存結(jié)果。根據(jù)用戶需要,將上述預(yù)測產(chǎn)量值以文本的形式保存,方便查看。
2 基于VB的功能實現(xiàn)過程
2.1 平臺主界面建立
平臺整體界面為簡潔明了,易操作。由于所屬縣及農(nóng)作物類別較少,所以分別采用一組OptionButton控件即可滿足需要,又可讓用戶對選項一目了然;年份選擇采用一組ListBox控件,其他則采用TextBox控件來顯示系統(tǒng)運行結(jié)果。主界面如圖1所示。
2.2 產(chǎn)量預(yù)報程序
以撫順市玉米氣象產(chǎn)量預(yù)報為例,打開撫順市.xls文件,讀取方程所需數(shù)據(jù),計算氣象產(chǎn)量預(yù)報值,程序如下[3-5]:
k=1
If Option2(0).Value = True And Option1(1).Value = True Then//選定地區(qū)和農(nóng)作物類別
xlsApp.Workbooks.Open("d:\撫順\撫順市.xls")//打開文件
Do While xlsApp.ActiveWorkbook.Sheets("氣象資料").Cells(k,1) ""
If xlsApp.ActiveWorkbook.Sheets("氣象資料").Cells(k,1).Value = List1.List(List1.ListIndex)Then//讀取所選年份的對應(yīng)數(shù)據(jù),計算
X180=xlsApp.ActiveWorkbook.Sheets("氣象資料").Cells(k,181).Value
X41=xlsApp.ActiveWorkbook.Sheets("氣象資料").Cells(k,42).Value
X215=xlsApp.ActiveWorkbook.Sheets("氣象資料").Cells(k,216).Value
X238=xlsApp.ActiveWorkbook.Sheets("氣象資料").Cells(k,239).Value
Text7.Text=Int(-7957.674 + 44.209 * X180 + 40.506 * X41 - 3.229 * X215 - 20.817 * X238)
Exit Do
End If
k = k + 1
Loop
End If
3 結(jié)語
該平臺充分利用了現(xiàn)有氣象資料及科研課題研究成果,將農(nóng)作物產(chǎn)量預(yù)報方程轉(zhuǎn)化為可視化操作平臺,提高了農(nóng)作物產(chǎn)量預(yù)報的方便性、快捷性和準確性,提升了農(nóng)氣服務(wù)質(zhì)量。自2014年投入試運行以來,預(yù)報效果較好,預(yù)報準確率達到95%以上,未來還將根據(jù)需要,進一步完善平臺項目,更好地服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[2]。
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