新一代天气雷达资料共享平台的设

新一代天气雷达资料共享平台的设计与实现

•数据通信传输建设方案

气象部门目前可使用的数据传输网络有省级间的X.25、9210卫星通信、Internet；省内的X.25、9210卫星通信、Internet、InternetVPN、SDH。中国气象局正在建设全国SDH宽带通信网。现在运行中的全国雷达拼图数据传输方式是：各雷达站通过9210卫星通信上传国家气象中心，集中处理形成拼图文件，再通过9210单向广播下发，同时还广播下发各雷达站单站上传的拼图文件，供各地单收站接收使用。目前全国雷达拼图汛期每小时一次，从上传到单收站接收延时约20分钟。

显然，为了减少延时、增加频次、增加种类，必须建立流域内自己的数据通信网络。目前最容易实现的方式是统一使用X.25作链路，开通省级间的远程网络，传输产品数据，待中国气象局全国SDH宽带通信网建成后再转换到宽带，并逐步增加频次和种类，必要时可增加传输原始数据。

雷达数据网络传输子系统

雷达数据网络传输子系统负责雷达拼图报的上传、下发工

4.2 雷达数据网络传输子系统

雷达数据网络传输子系统负责雷达拼图报的上传、下发工作。4.2.1 编写网络数据传输系统程序

程序分为两个部分，分别为雷达拼图报上传程序和雷达拼图报下发程序，两部分程序都采用客户端/服务器端模式。雷达拼图报

上传程序将雷达数据采集程序生成的雷达拼图报文件实时上传到区域拼图服务器上。雷达拼图报下发程序将区域拼图服务器上所有雷达站点上传的最新的、同一时次的雷达拼图报下发到用户端。

4.2.2 网络拓扑结构

各雷达站使用各省已有宽带网，将拼图资料上传至省台，各省台转发至安徽省台；拼图产品由安徽省台下发至各省台，各地用户可使用省内网络调用。

4.2.3 省级间数据通信链路建设

第一步利用现有X.25开通省级间数据通信链路，初步完成各省省台至安徽省台的低速传输；第二步利用中国气象局SDH宽带网转发，实现高速通信。

4.2.4 安徽省台建立WEB网站

提供拼图产品的粗网格图像服务，授权用户可以通过浏览器查看整个流域内的雷达探测结果。

4.3 雷达拼图服务器子系统

雷达拼图服务器子系统主要负责雷达拼图报的存储、共享。建立一个大容量、高速度的文件服务器，用以存放各雷达站点上传的雷达拼图报文件，供用户和拼图业务程序使用。

4.4 雷达实时拼图业务子系统

雷达拼图业务系统可以实时地进行拼图业务，实时生成各种拼图产品。拼图业务系统包括几方面的功能。

4.4.1 拼图功能

实时地检索服务器下发的最新时次的拼图雷达报文件，将各雷达站的拼图报文件进行处理，采用相关的拼图算法进行拼图并以图形界面显示出来。

4.4.2 图形显示功能

拼图系统可以向用户提供放大、缩小、定位、平移等图形显示功能。

4.4.3 地理信息

地理信息采用合肥雷达系统的地图文件，在其基础上添加更加精确的乡镇信息。从中国1：25万国家基础地理信息库中提取地理信息并对其中的地名、经纬度等地理信息进行正确性检验，然后根据雷达系统地图文件的数据存放格式将地理信息加入其中，最终生成包含：省界、县界、河流、城市名、乡镇名等基本地理信息的地图文件。拼图系统实时显示时可以提供河流、水系、省市县边界、地名等地理信息。单点地名信息可以精确到乡村一级。各种地理信息可以分层显示、叠加，用户可以通过选项或设置选择显示的地理信息。地理信息可以进行无级放大、无失真地显示。

4.4.4 雷达拼图产品文件生成

拼图业务系统进行拼图业务时可以实时地生成拼图产品文件。拼图产品文件的大小和分辨率可以由用户进行设置。生成的拼图产品文件可以上传至拼图文件服务器，供广大用户访问或下

载。

4.4.5 拼图WEB网站

建立淮河流域气象中心WEB网站，将拼图产品文件转换成全流域GIF图，网上提供拼图产品的粗网格图像服务，授权用户可以通过浏览器快速查看整个流域内的雷达探测结果。

4.4.6 系统信息流程

安徽省新一代天气雷达资料共享平台的设计与实现

2005年6月22日

1 前言

通过中国气象局新一代天气雷达项目建设，截止2004年底，安徽全省共建成了合肥、马鞍山、阜阳三部新一代天气雷达，其中合肥、阜阳为S波段多普勒天气雷达，马鞍山为C波段的多普勒天气雷达。但由于受终端显示软件和通信网络条件的制约，全省其他台站在此之前只能通过9210工程卫星广播和省局数据服务器下载，接收合肥雷达站的部分GIF图像格式的雷达产品，在资料的时效和信息量与雷达站相比都存在较大差距。为此，安徽省气象局于2005年4月组织了全省新一代天气雷达资料共享平台建设，将合肥、阜阳、马鞍山三部新一代天气雷达观测形成的所有产品数据实时FTP上传送到安徽省气象台的雷达资料共享服务器，在台站可以实时FTP下载所有雷达站的产品数据，利用中国气象局统一下发的新一代天气雷达终端显示软件（PUP显示程序），形成与雷达站同水平的新一代天气雷达产品应用平台。

2 共享平台的数据流程与结构

安徽省新一代天气雷达资料共享平台的数据流程如下图所示：

共共享平台的结构如下图所示：

3 数据量估算

将新一代天气雷达每次观测形成的某种产品的数据量平均按30KB计算，当前的新一代天气雷达RPG（雷达产品生成单元）每次最多生成40种产品，则单个雷达站每6分钟进行一次体扫形成的产品数据量为：30K×40种=1200K；全省三部雷达每小时形成的产品数据量为：1200K×10×3＝36M/小时。

若按全省每个台站平均使用1部雷达的产品资料，并发用户按80个计，则峰值数据传输量为：1×80×1200K×10＝960M/小时，合每秒数据传输量为960M/3600=266KB。即在雷达资料共享应用高峰将在省气象台的100Mbps因特网端口上产生约2.6Mbps的数据流量。

4 平台的软硬件组成