广东省气象台预报要素检验查询平台简介

唐思瑜，黄晓莹，涂静

（广东省气象台，广东广州 510640）

随着气象现在化、信息化的发展，以及习近平总书记对气象部门提出的防灾减灾救灾新理念，坚持生命至上、安全第一，做到精细监测、精准预报、精确预警、精心服务。当前对气象预报业务水平的要求越来越高，而预报产品质量是衡量天气预报业务水平的重要指标。预报要素的检验能客观、准确的反映预报产品的质量，对预报员分析各类预报产品、提升预报能力有一定的参考意义。

目前关于气象要素的检验，有的是针对某类要素的检验［1-3］；有的是针对某些数值预报产品的检验［4-5］，有的是针对预报员的检验［6］，不同的省市也相继建立了各自的预报检验系统［7-9］。这些检验都发挥了各自的作用。广东省气象台预报要素检验查询平台采用集约化建设理念，将各方面的检验结果以多类别的图文形式综合进行展示及对比，以满足现代化天气业务需求。

1 系统设计

广东省气象台预报要素检验查询平台采用C/S和B/S的混合架构，其中检验数据采集和预处理程序采用C/S架构，使用Visual Studio.Net C#结合C++进行开发，需要配置.NET Framework3.5及Oracle数据库环境；检验结果查询展示平台采用B/S架构，页面端基于HTML、CSS以及JQuery技术，服务端使用 Visual Studio.Net C#进行开发，采用IIS作为应用服务器，满足在IE10、Chrome、FireFox和 Safari等主流浏览器上的使用。系统将检验数据采集和预处理程序得到的入库数据跟NetCDF文件作为检验结果查询展示平台的数据输入，通过查询条件，将最终的检验结果直观地展现给用户，其总体框架如图1所示。

图1 广东省气象台预报要素检验查询平台总体框架示意图

2 功能模块

2.1 检验数据采集和预处理

从图1可知，检验数据采集和预处理程序可分为8个模块，分别是参数配置模块、数据获取模块、数据预处理模块、预报要素检验模块、预警检验模块、检验结果输出模块、数据库设计模块以及日志模块。

程序以参数配置模块为中心，以不同配置形式来满足系统运行计算的多样性、可扩展性。程序通过读取到的配置信息获取数据（例如从IDEA接口中获取Ecmwf等模式产品的要素数据），然后对获取到的数据进行有效性、数值累加等处理，再将处理后的站点预报数据、格点预报数据、格点实况数据、预警信号等分别与站点实况、格点实况/站点实况、站点实况、实况预警等根据不同的检验方法进行检验，最后将要素站点相关的检验结果输入到数据库，要素格点相关的检验结果输出到自定义的NetCDF文件中；数据库设计模块则采用关系型数据库Oracle进行存储，主要分为配置信息表和评分信息表，配置信息表是大小比较固定，可按需修改相关字段的信息表（例如：站点表、风力等级表等），评分信息表是根据检验入库记录不断扩容的信息表（例如：降水评分表、温度评分表等）；日志模块可查看程序每次运行的日志信息，快速定位无检验输出结果问题，方便尽快解决问题并回算数据。

程序支持控制台的单线程运行、带界面配置的多线程运行（图2）两种方式，可根据配置进行实时检验或历史数据的检验回算。

图2 检验数据采集和预处理程序多线程运行界面

2.2 检验结果查询展示平台

检验结果查询展示平台根据检验数据采集和预处理程序得到的检验结果，针对不同要素（降水/温度/风/预警信号等）的检验对象（主客观模式产品/预警信号等）根据可选的查询条件（时间、站点、显示方式、检验方法等）查询后，按照已选的显示方式形象直观地展示最终的检验结果。

根据界面设计，可将平台分为9大模块，分别是首页、陆地要素、海洋要素、短临要素、过程评估、时空检验、实况评估、检验报告以及预报员评分，这些模块所包含的子模块及相关查询选项、默认显示方式等信息如表1和表2所示。

表1 检验结果查询展示平台首页信息表

表2 检验结果查询展示平台各模块详细信息表

图3 降水统计的默认四分屏显示结果

图4 温度站点检验的默认文字填图+色斑填图显示结果

广东省气象台预报要素检验查询平台采用了多种统计方法对主、客观业务预报要素的检验结果进行了展示，预报员在平台上可以通过参数选择进行统计查询，也可以通过数据导出进行个性化的检验评估。未来广东省气象台将不断优化和改进该平台，继续提供更多元化的检验评估产品。