农业气象观测质量考核软件系统的研制和建立

林 磊,黄玲玲,丁文文,马建萍

（金坛区气象局，江苏 常州213200）

1 引言

农业气象观测是农业气象业务的重要组成部分，其观测数据、报表是农业气象服务的基础。 农业气象观测质量考核的目的是及时反映各级农气台站及农气观测人员的工作量及质量情况[1-2]。 每月的质量统计可以督促台站农气业务人员保质保量地完成日常农气工作，总结业务经验，引导农气观测人员认真钻研业务技术， 促进农业气象观测业务技术和业务质量稳定提高。 台站农气观测人员和各级审核员主要通过计算农气观测各项业务的基数、 错情和质量千分比来对农气质量进行统计分析。 之前，进行质量统计分析工作基本以人工计算为主， 由于农业气象观测业务分项较多，以致计算繁琐，且易因为多项或少项而出错，影响该项工作的准确性和及时性。 农业气象观测质量考核工作远落后于其他气象业务的现代化程度。 因此，设计开发农气质量考核系统软件很有必要[3]。 通过该系统，广大业务人员和各级业务管理人员可以快捷地、 准确地实现质量考核的自动计算统计、结果存储、导出报表等功能。 本软件系统的成功建立大大加快了质量考核的速度， 提高质量考核的效率， 对业务应用及业务管理均有较大的帮助。

2 适用于软件系统的质量考核分类

农业气象观测从观测项目分为： 基本农业气象观测、农业气象报表、农业气象发报。 其中农业气象基本观测包括作物分册、土壤水分分册、自然物候分册、畜牧分册等的各项观测内容。 随着农业气象观测业务软件业务应用和自动土壤水分仪项目的增加，农气业务还包括农业气象测报软件和土壤水分自动观测仪的使用以及土壤水分月报表的制作。

在软件建立之前， 对各质量基数进行分类梳理工作十分重要，直接关系到该软件系统的数据结构、存储方式及各项报表的导出。 综合考虑新老农业气象观测业务，同时结合中国气象局颁发的《农业气象观测质量考核方法》 和省级观测网络处下发的每月考核细则表，并考虑便于系统模块设计，将质量考核分为三个大项：基本农气测报质量考核、农业气象软件应用质量考核、自动土壤水分质量考核。

具体在该软件系统的界面模块设计中考虑分为五个大项：基本农气测报、农气软件应用、自动土壤水分、三表合计报表、系统管理。 其中基本农气测报分类较为复杂，分为观测基数统计（该小项又可分为作物观测基数、 水分观测基数和物候观测基数）、农气报表基数统计、 发报基数统计、 基本农气观测错情、基本农气月报表和基本农气年报表。 农气软件应用和自动土壤水分部分的模块的分项包括该项目的基数统计、错情统计、月报表和年报表四项。 三表合计报表（即三大项总和）分为三表合计月报表和三表合计年报表。 系统管理模块包括三项：账号维护、台站维护和密码重置。

3 软件系统数据类型及各模块界面设计

软件开发运行环境基于Windows XP/2007 操作系统， 利用Microsoft Office 组件Access 来实现数据库管理， 软件开发语言选用C#， 开发工具选用Microsoft Visual Studio 2010。 Microsoft Visual Studio 是目前最流行的Windows 平台应用程序的集成开发环境，其平台开发的软件易于移植[4-5]。 整个软件采用可视化的界面，易于农气观测员进行数据输入，导出的报表采用.xls 格式，可以用Excel 软件打开。

由于前期已设计好软件模块分类和框架， 只要完成好每一个模块， 然后进行整合就能实现本套软件的功能。 因此，各模块的设计非常的重要。 以基本农气观测大项中的观测基数下的子模块作物观测基数为例(表1)。

表1 农气作物观测模块数据类型

双击打开该模块的窗体， 默认自动读取当前月份（也可以选择任意月份），选择好观测员后可以录入各子项的观测次数。 若没有记录，则观测次数做填零处理。输入后系统进行自动计算统计。基数小计公式如下：

基数小计=基数标准* 观测次数 （若存在项目数，则基数小计=测定次数*项目数*基数标准）

基数合计为各基数小计之和。 录入好数据，单击保存按钮，则会提示保存成功。 当切换观测员和月份的时候，自动切换数据。 其他各工作基数界面的设计与作物观测基数类似。 每个子模块的基数总和即为上一级母模块的基数合计。 例如：基本农气观测基数合计=观测基数合计+农气报表基数合计+发报基数合计。

质量考核除了计算各观测项目的基数， 各观测项目的错情统计也是农气质量考核的重要组成部分。 以基本农气观测错情模块为例，基本农气错情可分为责任性错情、漏测错情、观测错情、簿表错情、发报错情。 各错情中还有具体的各小项错情，每个错情有相应的错情基数标准。 错情小计=错情次数*错情标准。 错情合计为各错情小计之和。 综上，将错情标准设计成另一独立模块界面。 当观测员输入相应的错情个数时， 软件进行自动统计。 无输入按填零处理。 最终算出该项的错情千分比。 错情千分比公式为： 错情千分比=该项错情合计/该项基数合计*1000‰。

当一个大项的基数的观测次数和错情都依次输入后， 可以得出该月的总报表。 选择基本农气月报表，在前面数据输入完整的情况下，点击工具栏"检索"按钮,可以得到该观测站所有观测员每月的质量月报表。 该报表与上传至上级部门的月质量考核表相同。 在检索完后， 可以使用 导出 按钮， 导出为Excel 报表。 导出后可以进行打印，便于留纸质档。

若选择基本农气年报表， 在该年度所有数据输入完整的情况下，点击工具栏"检索"按钮,可以得到该观测站所有观测员每年的质量年报表。 该报表与上传至上级部门的年质量考核表相同。 在检索完后，亦可以使用导出按钮，导出为Excel 报表，可以进行打印，便于留纸质档。 其他大项和三表合计的质量月报表、年报表与此类似设计。

此外，该软件系统还设计了农气台站信息维护、观测员账号维护等系统管理的功能。

4 结语

农业气象观测是农业气象业务的重要组成部分。 该软件系统的设计和建立能够高效、无误地完成每月及每年的各项农业气象观测质量考核工作。 软件系统的质量考核分类是本软件系统的框架基石。通过对各质量基数进行分类梳理， 并考虑便于系统模块设计，将质量考核分为三个大项：基本农气测报质量考核、农业气象软件应用质量考核、自动土壤水分质量考核。 在该软件系统的界面模块设计中考虑分为五个大项：基本农气测报、农气软件应用、自动土壤水分、三表合计报表、系统管理。 设计好软件模块分类和框架后，完成好每一个模块，然后进行整合就能实现本套软件的功能。 在具体设计各界面时，考虑可视化、易用话、直观化，梳理好各数据结构间的关系，将繁琐的农气质量考核工作高效化、快捷化，最后导出上级部门所需的每月农气质量月报表和年报表。 该软件最大的特点是对农业气象质量考核工作进行了分类梳理，界面清晰，便于操作，提高工作效率。 该套软件系统研发后，已试用运行，并推广至周边县市，下一步还将继续推广，改进不足，提高软件的性能。

[1]黄志梅,陈达炎. 提高农业气象业务工作质量的方法[J].广东气象,2013(05):74-80.

[2]蒋运志,曹久才,焦文红. 关于稳定与提高农气测报业务质量的思考[J].现代农业科技,2009(4):276-278.

[3]韩俊杰，姜丽霞，宋坤. 农业气象观测质量考核系统[J].黑龙江气象,2005(4):39.

[4]Nick Randoph 等. Visual Studio 2010 高级 编 程[M].北京：清华大学出版社,2012:3-20.

[5]朱少民.软件工程导论[M].北京：清华大学出版社,2009:15-33.