气象数据可视化技术实现初探

气象数据可视化技术实现初探

梁乐宁S张续h2,刘轻扬\卢大维1

(1.中国气象局公共气象服务中心，北京100081;2.黑龙江省人民政府人工降雨办公室，哈尔滨150001)

摘要:在大数据快速发展的时代，如何使数据能够自我表达,快速获取有价值信息，从而帮助用户看清大数据的本质成为 了新的研究课题。气象数据可视化技术的应用正是源于这样的需求，气象数据可视化技术使得气象数据的展示更加直 观、清晰,便于用户理解。蓝PI蚂蚁气象数据可视化解决方案于2015年8月正式上线服务，面向社会公众和专业用户 提供气象数据可视化应用服务。

关键词：气象数据;数据可视化;蓝P I蚂蚁

中图分类号：TP391.41 文献标识码:A文章编号=1673-1131(2018)01-0140-02

1概述

可视化就是把数据、信息和知识转化为可视的表示形式 的过程[1],数据可视化是对大型数据集的可视化,随着计算机技 术的快速发展，计算机图形处理能力越来越强,使得人们在表 现数据的时候不再局限于通过观察关系型数据来分析数据信 息。数据可视化技术可以借助计算机的强大处理能力、计算 机图形学算法和可视化算法将大量的数据集转化为静态或者 动态图像呈现给人们并具有一定的人机交互，是分析、挖掘数 据，寻找数据间的关系或者数据规律趋势的最佳工具B]。

随着科学技术的发展，特别是计算机技术的迅猛发展，人 类产生与获取数据的能力成数量级地增加。面对海量的数据, 想通过人工地分析这些数据从而得以深刻地理解并进一步形 成正确的概念和看法几乎是不可能的了。人们需要新的技术 来帮助理解这巨大数量的数据。数据可视化技术正是在这样 的背景下获得了人们越来越大的重视和迅速发展气

气象数据来源广泛，涉及基础观测数据、雷达和卫星遥感 监测数据、数值模式预报等数据，每年产生的气象数据体量已 接近P B级，具备了大量、高速、多样和价值的大数据4V特点。气象业务人员、专业服务用户和社会公众需要应用新的可视 化技术来帮助理解巨大数量的数据。气象数据可视化技术正 是在背景下获得了越来越大的重视和迅速发展。

因此，如何应用先进的前端展示技术与创意理念相融合 将单调、乏味的专业气象数据进行可视化展示成为气象数据 可视化技术研究的重要方向。本文主要介绍北京华风创新网 络技术有限公司在气象数据可视化研究方面取得的进展和已 实现的技术成果。

2气象数据可视化解决方案

北京华风创新网络技术有限公司自主研发的“蓝PI蚂蚁”气象数据可视化解决方案(以下简称“蓝PI蚂蚁”)2015年正 式上线服务。作为最早涉足气象数据可视化服务的先行者, “蓝PI蚂蚁”自上线以来，以其专业、美观、现代的气象大数据 可视化展示系统，迅速打破公众对于气象数据枯燥乏味的陈 旧印象。针对多样化的公众需求，不断更新应用场景，将看不 见摸不着的气象大数据变为可视化可互动的气象产品，赋予 数据自我表达的能力，同时赋予气象产品生命力，从而满足强 交互、重场景的“互联网+”时代公众的需求。

可视化解决方案建立了一套“云端”业务化流程，支持电脑、移动端、平板等各种操作媒介，为气象公众传播和气象科普服务 增加一份强有力的保障。基于已建立的“云-端”业务化流程，不 仅可通过部署在本地的PC客户端实现图形产品加工，还可通过 部署于服务端的算法模型实现在线的数据加工处理，通过气象私有云强大的数据加工能力实现面向多平台、多终端的产品加 工和分发，处理的后的数据通过数据接口的方式提供各终端。

目前已实现技术服务系统的封装，较为成熟的是智慧气 象图形产品加工系统、气象影视互动触控展示系统和智慧气 象手机客户端服务应用。

3气象数据可视化案例

3.1智慧气象图形产品加工系统

智慧气象图形产品加工系统是根据气象服务部门需求，基于气象数据图形化解析算法，研发的交互式气象图形服务 产品加工系统。图形渲染高效、界面简洁、操作便捷，可快速 完成产品配置、定义和制作。为不同服务领域定制开发多样 化图形加工产品，为用户提供智能化制图体验，有效支撑气象 数据可视化及产品化产品的制作需求。

系统可解析Micaps、N C、Grib2等多类型专业气象数据文 件，并支持数据库、数据接口等多样化数据接入方式。产品种 类覆盖预警、预报、实况等多类气象数据的加工制作，还可为 不同服务领域定制开发多样化图形产品。同时还可为不同服 务领域定制开发多样化图形加工产品，并实现自动化出图。

图形产品加工系统已面向国家级业务单位和省市级气象 部门提供技术服务。并针对地方气象部门的实际业务需求做 了重点优化和针对性开发，目前已实现面向省级业务单位的 开发，具备支撑基层气象业务单位的技术能力。

3.2气象影视互动触控展示系统

气象数据具有很高时效性，直播是气象传播中最为直接高 效的。应用最新触控一体化设备,通过对气象数据细腻的动画 渲染和和鲜活生动的方式呈现专业气象服务产品。气象节目 主持人应用最先进的触控系统为观众全面解读实时天气，大大 增加节目时效性，增强了图形图像表现效果，让直播更“炫”。

互动触控展示系统支撑系统可对气象数据进行实时加载,具备支撑多样数据的解析能力。应用先进的前端展示技术实 现专业气象服务产品的酷炫展示,可面向气象影视业务提供支 撑。2015年第9号台风“灿鸿”和第10号台风“莲花”影响期间，中国气象频道的《风云进行时》直播节目应用“蓝PI蚂蚁”气象 影视互动触控展示系统为观众和社会公众直观地展示了台风 影响的天气实况、实时解读天气影响，获得了观众的广泛好评。

3.3智慧气象手机客户端服务应用

提供智慧气象手机服务应用开发技术支持，整合多样化 的专业气象A P P组件式服务，提供SDK+API的标准开发服 务。应用酷炫的展示技术实现气象数据立体化展示，应用快 捷的展示方式和流畅的前端表达提供优质的手机终端A P P的技术支撑。

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网络型病毒分析与计算机网络安全技术构建

王枫

(中共辽宁省委党校，辽宁沈阳110004)

摘要:随着我国计算机技术的不断发展，使得其在人们的曰常生活以及工作中发挥的作用也变得越来越重要。而病毒作

为威胁到计算机网络的一个重要因素，也就需要我们对于病毒有一个清晰的认知，并能够做好计算机网络安全技术的构 建工作，这样才能够有效避免病毒对于计算机运行安全性所造成的威胁，并促进我国的计算机行业得到更进一步的发 展。文章主要就网络型病毒进行了分析，并在此基础上就计算机网络安全技术构建提出了几点看法。关键词：网络型病毒分析;计算机网络安全;技术中图分类号:TP 393.08 文献标识码:A

文章编号：1673-1131(2018)01-0141-03

随着我国信息技术的不断发展，使得社会也逐步进入到 了信息大爆炸的时代，并具有着数字化、网络化以及信息化的 特点。通过信息化技术的应用，能够使得人们的工作效率得 到有效的提升，并能够使得人们的日常生活得到一定程度的 丰富。但是近年来网络型病毒的数量以及种类都得到了迅速 的发展，对于计算机网络的运行安全性也造成了非常大的威 胁。这也就要求相关技术人员能够进一步加强对网络型病毒 的分析工作，并对现有的计算机网络安全技术进行不断的优 化与完善。这样才能够有效保障计算机网络的应用安全性以 及可靠性，从而给人们带来更加优质的计算机服务。1计算机网络型病毒的特点以及分类 1.1网络型病毒的定义与特点

我国在《中华人民共和国计算机系统安全保护条例》中就 对网络型病毒进行了明确的定义，其认为具备有编制破坏计 算机功能或者数据,从而导致计算机无法得到正常运行，并具

3.3.1智慧气象数据三维可视化展示智能手机客户端

气象数据三维可视化展示是基于智慧气象数据图形化解 析算法和三维地理信息系统，研发的交互式气象数据三维可视 化展示智能手机客户端——蓝PI 寰宇。气象数据三维展示技 术实现，三维地图可进行漫游缩放旋转,可快速完成三维地图 与二维地图的展示切换,客户端界面简洁易懂、操作通顺流畅。 3.3.2智慧气象风场动态可视化展示智能手机客户端

风场动态可视化展示是基于风的可视化预报服务产品。 蓝PI 等风采用先进的前端展示技术和细腻的动画模拟全球风 场，实时动态展示全球大气运动状态，给用户生动直观的视觉 体验。它会告诉用户当前的风速预报、空气质量和空气污染 物扩散气象条件预报等信息。4结语

(1) 气象数据可视化应用在一定基础上提升了气象数据展 示能力，并初步建立了“云-端”的业务化流程，实现了网站、手 机客户端和微信等多终端通过标准的数据接口协议获取可视 化数据；

(2)

基于气象数据可视化解决方案封装的智慧气象图形产 品加工系统和气象影视互动触控展示系统已经在国家级气象

业务单位和省级气象部门进行业务化应用，通过其高效的数 据处理能力和丰富前端展示效果服务于实时的业务；

(3) 气象数据三维展示和全球风场动态演示的技术已实现 多平台的应用，蓝PI等风和蓝PI寰宇两款A p p 已上线苹果 应用市场(Apple Store )面向公众用户提供服务，开辟了气象数

备有自我复制能力的程序代码，能够称之为网络型病毒。网

络型病毒还具备有以下几个特点[1]:(1) 执行力非常强:一般情况下网络型病毒的编制原理与 合法应用程序基本保持一致，对于程序代码之中的命令也能 够进行有效的执行，但是较之于合法应用程序,网络型病毒是 不完整的，并需要寄生于文件以及源程序之中,从而充分运用 到合法程序的执行力。

(2) 传染性:网络型病毒具备有很快的传播速度，并能够迅 速攻击每一个能够攻击的对象，因此当网络型病毒寄生于某一 文件或者源程序中之后，也就会不断地衍生以及复制,并造成 非常大的破坏。

(3) 潜伏性:网络型病毒在进入计算机之后还会具备有一 定时间的潜伏期，并慢慢传染给其它文件。因此用户们也很 难发现网络型病毒的存在，对于计算机网络的运行安全性以 及可靠性也会造成非常大的威胁。

据科普解读和可视化应用展示的新窗口。参考文献：

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作者简介:梁乐宁(1984-)，男，上海人，就职于中国气象局公共气象服务中心，工程师职称，硕士研究生学历，研究方向为气象服务产品研发。

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