航空气象服务可视化平台的设计与开发

王寒傲

摘 要：随着现代经济社会的快速发展和人们生活水平的显著提高，乘飞机出行已经是人们远距离旅行的最佳方式。然而，雷暴、强降雨、强降雪、低温、风切变等极端复杂天气不仅影响人们的正常生活，还严重影响飞行安全。根据航旅纵横发布的历年航班延误分析报告，天气原因仍然是造成航班延误的最主要原因。如何扩大航空气象服务范围，如何提高航空气象服务质量，开发一套航空气象服务可视化平台迫在眉睫。

关键词：飞行安全;气象服务;可视化平台;设计与开发

1 设计背景

航空技术是人类社会快速发展的产物。航空航天的技术水平代表着一个国家的科学技术发展水平。人类在不断追求扩大生存活动范围的同时，也在不断探索雷暴、强降水、低温、下击暴流、低空风切变等极端天气现象。这些大自然奇妙而磅礴的力量給飞行安全带来了巨大的压力。无论是在军事航空还是在民航运输方面，气象服务对飞行安全起着至关重要的作用。然而，目前的航空气象服务的主要对象为空中交通管制、机场指挥、航空公司签派、飞行机组等。然而气象专业与其服务对象之间存在较大的专业跨度。存在航空气象专业知识沟通困难的现象。为了满足更高的航空气象服务需求，本文利用JavaScript语言对航空气象资料进行分析整合，将晦涩难懂的气象资料变成可视化的气象产品。

2 系统结构

该系统采用JavaScript语言开发设计，构建MVC框架的模式，模块化大屏显示，数据主要来源于民航气象信息系统。系统结构如图1所示。

3 模块设置

3.1气象报文可视化模块

提取民航气象信息系统中最新的例行天气报告、特殊天气报告、预报报文等气象资料。对各项报文进行拆解、分析，将部分报文翻译成明语。最终将其制作成直观可视化的图表。主要包括风向、风速、气温、空气湿度、能见度、当前天气现象，以及航空天气预报。为了满足需求，该模块包括呼伦贝尔本场机场以及常用其他六个备降机场的天气信息，信息以轮播方式进行显示。如图2（左上）。

3.2气象自动观测系统可视化模块

该模块提取民航气象信息系统中自动观测系统的数据即实时气象数据，并将该数据可视化的显示。该数据的更新频次五分钟每次。如图2（右上）。

3.3卫星云图动态展示模块

该模块从民航气象信息系统中提取最近3小时的卫星云图，并将卫星云图做成动画展示，以便更加清晰的展示天气系统的发展轨迹。如图2（左下）。

3.4历史气象数据分析模块

气象数据分析统计模块，这个模块是我们这个项目中最具创新的部分，开创性的对气象数据进行统计分析并以直观图表的形式展示。主要包括，72小时气温分析折线图，72小时修正海压分析柱状图，30天天气现象分析饼图、30天风向风速分析饼图、30天能见度饼图;这些分析让抽象的气象数据一目了然。如图2（右下）。

4 结束语

该平台采用全自动轮播展示的方式，内容丰富、画面生动形象。在不增加民航气象观测预报岗位工作量的基础上，提供更加直观可视化的气象产品。并且可根据不同的用户需求提供定制化的气象服务展示内容。通过该可视化平台，能够有效提高气象服务质量，实现气象服务多元化具有重要的社会意义。目前，该系统的实验版本已经在中国民用航空呼伦贝尔空中交通管理站试运行。

参考文献

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