本文選題：WebGL　切入點：多組件融合　出處：《南京信息工程大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：WRF(Weather Research Forecast)模式是新一代中尺度天氣預(yù)報模式[1]。NetCDF[2]是該模式的主要輸出文件的格式。目前,處理NetCDF文件的氣象分析軟件很多,但這些軟件都是客戶端應(yīng)用軟件,都是給專業(yè)的氣象科研工作者投入使用的,無法給廣大的用戶使用。此外,Excel還提供了第三方插件NetCDF.xlsm[3]件讀取WRF模式的數(shù)據(jù),其以表格的形式來顯示NetCDF文件中的數(shù)據(jù),但不能直接從表格中看出數(shù)據(jù)的本質(zhì)規(guī)律。為了增強用戶對WRF氣象模式數(shù)據(jù)的直觀性認識,方便用戶并發(fā)訪問、可視化并操作WRF模式系統(tǒng)輸出的氣象數(shù)據(jù),我們將實現(xiàn)在網(wǎng)站上可視化WRF氣象數(shù)據(jù)。本論文首先重點分析NetCDF的數(shù)據(jù)格式、文件讀取方法以及數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫操作。接著對網(wǎng)站進行需求分析,確定網(wǎng)站的總體功能模塊、具體功能實現(xiàn)模塊、網(wǎng)站的設(shè)計流程、目標以及總體框架。然后研究數(shù)據(jù)可視化相關(guān)算法,穩(wěn)定預(yù)測算法,并著重對PSO-SVR算法進行研究,仿真分析及應(yīng)用,研究分析WebGL、NCL等可視化的方法及應(yīng)用。最后基于SSH框架,使用WebGL、NCL等可視化技術(shù),以2D圖形技術(shù)繪制圖表輔助歷史氣象數(shù)據(jù)可視化分析,使用Java Web多種技術(shù)開發(fā)可視化頁面以及用戶交互頁面,來開發(fā)基于WRF模式氣象數(shù)據(jù)的可視化展示和交互的網(wǎng)站。該網(wǎng)站包含多個數(shù)據(jù)可視化技術(shù)組件以及溫度預(yù)測組件,使用該組件可以快速幫助用戶可視化數(shù)據(jù),并且用戶可以有效地讀取數(shù)據(jù)庫中的氣象數(shù)據(jù)并以圖表形式進行歷史氣象數(shù)據(jù)分析,同時還能夠幫助用戶預(yù)測溫度數(shù)據(jù)。以上完成了可視化WRF氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)站的開發(fā)。綜上,該網(wǎng)站能夠幫助氣象研究員操作、分析WRF模式的氣象數(shù)據(jù),幫助用戶可視化并操作氣象數(shù)據(jù),可以獲取可視化后的氣象數(shù)據(jù)來分析數(shù)據(jù)規(guī)律。
[Abstract]:The WRF(Weather Research forecasting model is a new generation of mesoscale weather forecast model [1]. NetCDF [2] is the main output file format of this model.At present, there are a lot of meteorological analysis software to deal with NetCDF files, but these softwares are all client application software, which are all put into use for professional meteorological researchers, and can not be used by the vast number of users.In addition, NetCDF.xlsm [3] provides a third party plug-in to read the data of the WRF schema, which displays the data in the NetCDF file in the form of tables, but the essential law of the data can not be seen directly from the tables.In order to enhance users' intuitive understanding of WRF meteorological model data, facilitate concurrent access, and visualize and operate meteorological data output from WRF model system, we will realize visualization of WRF meteorological data on the website.In this paper, the data format of NetCDF, the method of file reading and the operation of storing data into database are analyzed.Then the requirements of the website are analyzed to determine the overall function module of the website, the specific functional implementation module, the design process of the website, the goal and the overall framework.Then, the related algorithms of data visualization and stable prediction algorithm are studied, and the PSO-SVR algorithm is studied, simulated and applied, and the visualization methods and applications are analyzed.Finally, based on the SSH framework, the visualization technology, such as WebGL NCL, is used to draw the graph to aid the visualization analysis of historical meteorological data by 2D graphics technology, and the visual page and user interaction page are developed by using Java Web technology.To develop a visual display and interaction of meteorological data based on the WRF model.The site contains multiple data visualization technology components and temperature prediction components that can be used to quickly help users visualize data.Moreover, the user can effectively read the meteorological data from the database and analyze the historical meteorological data in the form of charts. At the same time, it can also help the user to predict the temperature data.Above has completed the visual WRF meteorological data website development.To sum up, the website can help meteorological researchers operate, analyze meteorological data of WRF model, help users visualize and operate meteorological data, and obtain visualized meteorological data to analyze the regularity of data.
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P409;P456;TP393.09

【參考文獻】

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本文編號：1706390