為提高標(biāo)準(zhǔn)格式雷達(dá)基數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)應(yīng)用能力,研發(fā)天氣雷達(dá)標(biāo)準(zhǔn)格式基數(shù)據(jù)應(yīng)用和預(yù)警系統(tǒng)。采用C/S結(jié)構(gòu)完成天氣雷達(dá)標(biāo)準(zhǔn)格式基數(shù)據(jù)的獲取、解析和成圖,結(jié)合自主開發(fā)的氣象基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)（GIS）,實現(xiàn)較豐富的地理信息與雷達(dá)回波圖像的融合;以雷達(dá)回波強(qiáng)度和高度為指標(biāo),實時對強(qiáng)回波天氣進(jìn)行聲音、圖像和短信方式預(yù)警。該系統(tǒng)地理信息比較豐富,與雷達(dá)回波圖像匹配準(zhǔn)確,較好地實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)格式雷達(dá)基數(shù)據(jù)在基層氣象部門的使用,有助于提高雷達(dá)回波實時監(jiān)測和強(qiáng)天氣預(yù)報預(yù)警的能力。 

【文章來源】：計算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2020,37(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

雷達(dá)回波圖像的繪制技術(shù)已經(jīng)比較成熟,包括屏幕坐標(biāo)反查法、線段填充法 [24]和弧線填充法 [25]等。以上三種方法各有優(yōu)劣,本系統(tǒng)采用描點填充法完成圖像制作,并根據(jù)實際需要作了修改和完善。首先根據(jù)雷達(dá)徑向距離庫數(shù)確定畫布大小,以昆明為例,徑向距離庫數(shù)為500,探測范圍即半徑為500像素的圓,畫布則為這個圓所在的最小外接正方形,即大小為1 000×1 000的位圖,如圖2所示。左上角坐標(biāo)為(0,0),橫坐標(biāo)x從左至右遞增,縱坐標(biāo)y從上到下遞增,中心點O(x0,y0)(x0=500,y0=500)為雷達(dá)站的位置,循環(huán)橫坐標(biāo)x和縱坐標(biāo)y,得到任意點A(x,y)。根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系得到點A(x,y)所在方位角為 θ= arcsin AB ΟA = arcsin x-x 0 (x-x 0 ) 2 +(y-y 0 ) 2 。假設(shè)∠COD組成的扇形為方位角為β的徑向覆蓋區(qū),昆明雷達(dá)標(biāo)準(zhǔn)格式基數(shù)據(jù)徑向角度分辨率為1°,那么OC所在方位角為β-0.5°,OD所在的方位角為β+0.5°。如果β-0.5°≤θ≤β+0.5°,那么點A(x,y)在方位角為β的徑向覆蓋區(qū)內(nèi)。因為徑向方向上每個點表示一個距離庫,如果OA≤500,則點A(x,y)在雷達(dá)探測范圍內(nèi),OA的長度即表示該點所在距離庫 Κ= (x-x 0 ) 2 +(y-y 0 ) 2 。根據(jù)方位角β和距離庫K確定點A(x,y)的觀測數(shù)據(jù)值,查詢中國氣象局規(guī)定的雷達(dá)圖像色標(biāo)值表填充點A(x,y)的顏色值,采用Bitmap.SetPixel(x, y, Color)語句填充該顏色到點A(x,y)即可。循環(huán)畫布上所有點,直至整個畫布繪圖完成。

點圖元.mif、.mid文件結(jié)構(gòu)如圖3所示,.mif文件包含文件頭、存儲要素和顯示信息三個部分。文件頭對點圖元的顯示沒有實際意義;存儲要素包括要素名稱和數(shù)據(jù)類型,與.mid文件的要素值對應(yīng),如要素“NAME”按照30個char字符類型存儲,存儲值如“曲靖”;顯示信息包括點圖元的類型標(biāo)志“Point”、經(jīng)緯度“103.794 7 25.496 166”和顯示圖標(biāo)“Symbol(…)”,顯示圖標(biāo)包括顯示圖標(biāo)樣式、來源、大小等信息。在點圖元的繪制過程中,首先讀取.mif文件所有點的顯示信息,將點圖元經(jīng)緯度轉(zhuǎn)換為平面坐標(biāo)值A(chǔ)(x,y),繪制顯示圖標(biāo)到點A處,并根據(jù)要顯示的要素讀取相應(yīng)的要素值,繪制于點A。線圖元.mif文件結(jié)構(gòu)如圖4所示,包含了文件頭、存儲要素和顯示信息三部分。文件頭和存儲要素對線圖元的顯示沒有實際意義,顯示信息部分包含線圖元類型標(biāo)志“Pline”、線圖元包含的點個數(shù)“262”、點的經(jīng)緯度和畫筆參數(shù)“Pen(…)”。在繪制線圖元的過程中,.mif文件包含系統(tǒng)所需的全部信息,.mid文件不用讀取。首先按行讀取.mif文件,讀取到類型標(biāo)志“Pline”后,創(chuàng)建Point數(shù)組,存儲所有點的經(jīng)緯度信息;讀取到畫筆參數(shù)“Pen(…)”后,創(chuàng)建畫筆連接所有的點,即完成線圖元的繪制。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3343327