發(fā)布時(shí)間：2023-02-28 15:47:49
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的氣象論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
1．1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)和原則
基于WorldWind的交通氣象信息共享系統(tǒng)開(kāi)發(fā)目標(biāo)：利用最新的技術(shù)研發(fā)手段，融合交通氣象共享數(shù)據(jù)與地理信息數(shù)據(jù)，構(gòu)建具有氣象行業(yè)特色、適合交通氣象服務(wù)應(yīng)用的專(zhuān)業(yè)GIS系統(tǒng)，以滿(mǎn)通氣象服務(wù)對(duì)三維地理信息的業(yè)務(wù)需求，從而最終提高交通氣象災(zāi)害預(yù)警的科學(xué)輔助決策能力。該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)必須堅(jiān)持先進(jìn)性、通用性、可擴(kuò)展性、模塊化和節(jié)約化相結(jié)合的原則，WorldWind是一個(gè)可以修改源代碼的開(kāi)放平臺(tái)，其開(kāi)發(fā)的靈活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它任何一款商業(yè)三維GIS平臺(tái)。系統(tǒng)開(kāi)發(fā)擺脫了商業(yè)GIS平臺(tái)軟件的束縛，這正是筆者選擇此平臺(tái)開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要原因，擁有完全的主動(dòng)權(quán)，有利于開(kāi)發(fā)者最大限度地滿(mǎn)足自身行業(yè)服務(wù)的需求。
1．2系統(tǒng)體系架構(gòu)
交通氣象信息共享系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)由數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層和客戶(hù)層4個(gè)部分組成。基于WWJ的交通氣象信息共享系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。數(shù)據(jù)層是交通氣象信息共享系統(tǒng)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，它為系統(tǒng)提供最基本的數(shù)據(jù)服務(wù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、交通氣象共享產(chǎn)品數(shù)據(jù)和WW數(shù)據(jù)。其中基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)主要有基于WMS地圖、Shape文件等數(shù)據(jù)，其存儲(chǔ)方式與傳統(tǒng)的二維GIS系統(tǒng)相似；交通氣象共享產(chǎn)品數(shù)據(jù)有高速公路沿線(xiàn)氣象站監(jiān)測(cè)信息、雷達(dá)信息、氣象衛(wèi)星信息、臺(tái)風(fēng)信息、氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)信息等其它相關(guān)數(shù)據(jù)，它是最關(guān)鍵的核心數(shù)據(jù)；WW數(shù)據(jù)主要包括有Landsat7全球范圍30～120m分辨率的衛(wèi)星影像，SRTM的全球重點(diǎn)城市精細(xì)影像數(shù)據(jù)，BingImagey微軟的高清晰影像地圖，OpenStreetMap開(kāi)源地圖，全球的行政區(qū)界、地名及標(biāo)注數(shù)據(jù)。WW的數(shù)據(jù)是按照金字塔模型來(lái)對(duì)高程數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)進(jìn)行切片處理的，通過(guò)服務(wù)器訪(fǎng)問(wèn)接口建立了高分辨率的三維地形［11］，利用開(kāi)源地圖服務(wù)軟件包GeoServer搭建了基于WMS的地圖服務(wù)，綜合運(yùn)用Java技術(shù)實(shí)現(xiàn)了交通氣象數(shù)據(jù)服務(wù)和WW數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用。服務(wù)層是建立在數(shù)據(jù)層之上，從數(shù)據(jù)層中獲取需要的數(shù)據(jù)并提交給應(yīng)用層進(jìn)行處理，系統(tǒng)運(yùn)用地圖服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器，根據(jù)WWJ提供的組件開(kāi)發(fā)接口以及對(duì)交通氣象信息共享數(shù)據(jù)的規(guī)約，實(shí)現(xiàn)了交通氣象信息共享數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的無(wú)縫融合。應(yīng)用層由地圖服務(wù)、圖層管理、數(shù)據(jù)展示、數(shù)據(jù)查詢(xún)、氣象要素道路反演分析和預(yù)報(bào)文檔服務(wù)六大功能模塊組成?？蛻?hù)層就是為用戶(hù)提供了一個(gè)人機(jī)交互的功能，本文采用WW的客戶(hù)瀏覽器作為三維GIS的客戶(hù)層，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)集成和三維展示等功能。
1．3系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的性能。GIS設(shè)計(jì)得再完美，如果數(shù)據(jù)響應(yīng)表現(xiàn)乏力，也是一個(gè)不成功的應(yīng)用。由于氣象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有顯著的時(shí)間特征，所以常用的空間數(shù)據(jù)模型難以勝任氣象信息的處理應(yīng)用。因此，在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、交通氣象共享數(shù)據(jù)和WW數(shù)據(jù)的無(wú)縫融合，我們研究了一種適用于建立氣象信息數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)空數(shù)據(jù)模型。交通氣象信息共享系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)機(jī)制如圖2所示。交通氣象信息共享產(chǎn)品數(shù)據(jù)種類(lèi)繁多，實(shí)際應(yīng)用的方式多樣，為了能適應(yīng)數(shù)據(jù)的變化，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)上采用元數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模式，產(chǎn)品數(shù)據(jù)均納入元數(shù)據(jù)管理范疇，應(yīng)用組件通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)元數(shù)據(jù)來(lái)控制對(duì)具體數(shù)據(jù)庫(kù)的訪(fǎng)問(wèn)，屏蔽應(yīng)用組件對(duì)氣象業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，尤其是文件型數(shù)據(jù)的直接訪(fǎng)問(wèn)。交通氣象信息數(shù)據(jù)庫(kù)總體設(shè)計(jì)如圖3所示。
2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)
2．1WorldWindJavaSDK組件開(kāi)發(fā)
WorldWind是一款虛擬地球的開(kāi)源三維地理信息系統(tǒng)，由NASA（美國(guó)）國(guó)家航空和宇宙航行局聯(lián)合出品［12］。它是唯一真正開(kāi)放資源的3D引擎，它的全部代碼都是可獲得的，允許無(wú)限制的用戶(hù)化定制。海量的數(shù)據(jù)集成和超強(qiáng)的功能設(shè)計(jì)使得它成為一個(gè)十分理想的二次開(kāi)發(fā)工具，用戶(hù)可以充分、深入地使用這些數(shù)據(jù)和功能開(kāi)發(fā)自己需要的功能。WorldWind有基于．NET語(yǔ)言和Java語(yǔ)言的2種開(kāi)發(fā)包，基于Java語(yǔ)言的SDK（WWJSDK）既能支持本地運(yùn)行也能支持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，且具有強(qiáng)大的跨平臺(tái)特性，目前是NASA官方仍在更新的重要版本，因此本文采用WWJSDK作為交通氣象信息共享系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)組件。圖4為基于WWJSDK的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)組件架構(gòu)。WWJSDK主要由模型、視圖、事件監(jiān)聽(tīng)及數(shù)據(jù)等組成［13］，模型由球體、圖層等組成，視圖是在模型的基礎(chǔ)上用來(lái)控制用戶(hù)視角，系統(tǒng)是通過(guò)視圖控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用程序的交互，事件監(jiān)聽(tīng)是指對(duì)用戶(hù)界面操作事件進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)和處理。WWJ的GIS組件群是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)GIS功能的核心，交通氣象服務(wù)系統(tǒng)需要的是在GIS組件之上的交通氣象數(shù)據(jù)集成、封裝與展示。本文利用WWJSDK以類(lèi)文件形式構(gòu)建了一系列交通氣象系統(tǒng)服務(wù)組件，完成交通氣象數(shù)據(jù)的存取和應(yīng)用模型的展示等功能，同時(shí)還為系統(tǒng)擴(kuò)展提供了接口。
2．2數(shù)據(jù)緩存機(jī)制
WorldWind使用多分辨率分層技術(shù)為用戶(hù)提供了海量的影像和DEM數(shù)據(jù)服務(wù)，當(dāng)用戶(hù)縮放到不同區(qū)域時(shí)逐漸加載更多的細(xì)節(jié)。根據(jù)系統(tǒng)分層分塊的結(jié)構(gòu)，通過(guò)瓦片金字塔對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，并以一定的形式緩存在本地目錄。當(dāng)用戶(hù)瀏覽某一區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)首先會(huì)從本地緩存中提取該區(qū)域的數(shù)據(jù)，如果文件存在就直接加載渲染；若本地緩存不存在，就從服務(wù)器下載需要此區(qū)域的數(shù)據(jù)再進(jìn)行渲染。自構(gòu)建的WMS服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)系統(tǒng)也是按此數(shù)據(jù)緩存機(jī)制處理。系統(tǒng)在訪(fǎng)問(wèn)交通氣象服務(wù)數(shù)據(jù)時(shí)也建立了相應(yīng)的緩存機(jī)制。交通氣象服務(wù)數(shù)據(jù)的緩存有兩級(jí)，一級(jí)在服務(wù)器端，一級(jí)在客戶(hù)端。當(dāng)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)某類(lèi)服務(wù)數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)首先會(huì)自動(dòng)搜索客戶(hù)端查看要查詢(xún)的數(shù)據(jù)緩存是否存在，若存在就直接解析加載，不存在則通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)遠(yuǎn)程應(yīng)用服務(wù)器；如果服務(wù)器本地端存在此時(shí)次數(shù)據(jù)的緩存則由Http協(xié)議傳輸給客戶(hù)端后加載，不存在就需要通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)得到要查詢(xún)的數(shù)據(jù)后再返還給用戶(hù)處理，同時(shí)將數(shù)據(jù)寫(xiě)入緩存區(qū)。該數(shù)據(jù)緩存機(jī)制具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①大大提高了訪(fǎng)問(wèn)效率和服務(wù)性能；②減輕了應(yīng)用服務(wù)器端的負(fù)擔(dān)；③使在無(wú)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的脫機(jī)訪(fǎng)問(wèn)成為可能。雖然這種緩存機(jī)制在較短時(shí)間片下訪(fǎng)問(wèn)能發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，但針對(duì)某些需要不斷更新的交通氣象服務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)可能會(huì)存在數(shù)據(jù)更新不及時(shí)的問(wèn)題，因此系統(tǒng)也提供了直接從服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)獲取數(shù)據(jù)的機(jī)制，但訪(fǎng)問(wèn)效率受到一定的影響。至于采用哪種數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)機(jī)制由用戶(hù)根據(jù)實(shí)際情況去選擇。
2．3氣象要素道路反演算法
相對(duì)于空間分布而言，交通氣象服務(wù)的用戶(hù)更關(guān)注氣象信息的沿線(xiàn)分布狀況，這就要求氣象觀測(cè)與預(yù)報(bào)信息均需反演到道路干線(xiàn)上，反演的定義請(qǐng)參見(jiàn)文獻(xiàn)［14］。本文算法最終目的是采用不同的顏色來(lái)反演交通道路沿線(xiàn)氣象要素的等級(jí)劃分，從而表明該段道路所受的天氣現(xiàn)象影響。拼圖是絕大部分交通氣象產(chǎn)品需要涉及的內(nèi)容，傳統(tǒng)意義上的拼圖是指圖與圖之間的拼接，本文制作的拼圖是基于站點(diǎn)的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)拼接后將其反演到道路上的產(chǎn)品。本文拼圖所用的算法的基本原理如下：首先獲取所有高速公路沿線(xiàn)交通氣象站觀測(cè)或預(yù)報(bào)信息，同時(shí)讀取出高速公路地圖上的每一個(gè)信息點(diǎn)并搜索到該點(diǎn)最近的2個(gè)沿線(xiàn)附近測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，利用反距離權(quán)重法計(jì)算出該點(diǎn)的插入值，然后根據(jù)計(jì)算出的數(shù)值按要素等級(jí)劃分重新構(gòu)建出一個(gè)新的地圖數(shù)據(jù)，最終根據(jù)等級(jí)用相對(duì)應(yīng)的顏色在系統(tǒng)中展示出來(lái)，圖5為氣象要素拼圖反演算法的流程。算法實(shí)現(xiàn)的具體步驟如下：步驟1根據(jù)發(fā)送來(lái)的請(qǐng)求參數(shù)內(nèi)容，取出相對(duì)應(yīng)區(qū)域的高速公路矢量地圖的所有線(xiàn)段組經(jīng)緯度數(shù)據(jù)并分別存貯到各自的數(shù)組隊(duì)列中，針對(duì)每組線(xiàn)段的點(diǎn)建立氣象要素等級(jí)數(shù)組，數(shù)組初始值賦為缺省。步驟2取出區(qū)域內(nèi)所有站點(diǎn)資料并初始化到數(shù)組隊(duì)列。步驟3以高速公路上的點(diǎn)為中心、10km為搜索半徑查找離圓心最近兩站點(diǎn)的數(shù)據(jù)，利用反距離權(quán)重法計(jì)算出該點(diǎn)的數(shù)據(jù)根據(jù)等級(jí)劃分賦值。步驟4根據(jù)線(xiàn)段點(diǎn)不同的等級(jí)值記錄拼圖的線(xiàn)段組。（1）如果當(dāng)前點(diǎn)是高速公路一組線(xiàn)段的開(kāi)始點(diǎn)則構(gòu)建一個(gè)新的隊(duì)列，并將此點(diǎn)的經(jīng)緯度信息放進(jìn)隊(duì)列中去；（2）取下一個(gè)點(diǎn)的等級(jí)數(shù)據(jù)，如果和上一個(gè)點(diǎn)的等級(jí)值相同且不是線(xiàn)段最后一個(gè)點(diǎn)，則將此點(diǎn)插入到當(dāng)前隊(duì)列，如果不等就將此隊(duì)列記錄存貯下來(lái)，然后再重新構(gòu)建一個(gè)隊(duì)列把當(dāng)前點(diǎn)放進(jìn)隊(duì)列中循環(huán)本操作，直到當(dāng)前點(diǎn)是線(xiàn)段最后一個(gè)點(diǎn)結(jié)束；（3）重復(fù)（1）、（2）直至高速公路所有線(xiàn)段組遍歷完；步驟5按一定格式要求輸出所有構(gòu)建的拼圖線(xiàn)段組；步驟6根據(jù)輸出等級(jí)用相對(duì)應(yīng)的顏色在系統(tǒng)中繪出這些線(xiàn)段組；
2．4利用SketchUp建立三維模型
在傳統(tǒng)二維中，地理對(duì)象一般由點(diǎn)、線(xiàn)、面三類(lèi)要素組成。針對(duì)更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體，基本都是通過(guò)這三類(lèi)要素組合表達(dá)出來(lái)。在交通氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)三維效果的場(chǎng)景，需要建立相應(yīng)的三維模型，選擇適合系統(tǒng)要求的三維數(shù)據(jù)模型－KMZ格式。本文采用三維建模工具SketchUP創(chuàng)建系統(tǒng)中需要的三維模型，模型創(chuàng)建后使用圖片處理技術(shù)作一些渲染修飾后存成WWJ能處理的KMZ格式。系統(tǒng)三維模型的構(gòu)建為用戶(hù)提供了更直觀、更形象、更真實(shí)的環(huán)境場(chǎng)景。下面給出3種SketchUP建模方法：①幾何建模法，就是利用SktechUP的擴(kuò)展工具構(gòu)建出實(shí)物的粗糙框架，最后使用紋理圖片進(jìn)行渲染實(shí)現(xiàn)真實(shí)模擬；②紋理映射法，紋理映射技術(shù)能增強(qiáng)模型的逼真度，簡(jiǎn)化模型的復(fù)雜度，對(duì)程序渲染的實(shí)時(shí)性起到關(guān)鍵作用；③坐標(biāo)系法，選擇正確坐標(biāo)系，導(dǎo)入其它一些二維矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行直接建模，能提高建模速度。圖6是高速公路橋梁模型和影像圖的疊加效果，其中橋梁模型由SketchUP工具制作，高分辨的衛(wèi)星影像來(lái)自微軟的bing地圖服務(wù)。
3應(yīng)用實(shí)例
本文設(shè)計(jì)的基于WorldWind數(shù)字地球模型的系統(tǒng)在華東區(qū)域交通氣象信息共享業(yè)務(wù)示范性項(xiàng)目中得到了具體應(yīng)用。該業(yè)務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了地球三維瀏覽、定位飛行、圖層控制、氣象信息實(shí)時(shí)預(yù)警及預(yù)報(bào)產(chǎn)品動(dòng)畫(huà)顯示等功能。通過(guò)交通氣象自定義地圖服務(wù)，將道路反演生成的XML數(shù)據(jù)以GIS圖層的方式組織，在此基礎(chǔ)上集成交通氣象站信息，完成了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警、數(shù)值預(yù)報(bào)以及衛(wèi)星云圖的三維模擬等氣象應(yīng)用。通過(guò)數(shù)字地球組件和交通氣象服務(wù)中間件仿真建模，為交通、氣象等相關(guān)部門(mén)提供高速公路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、預(yù)報(bào)、服務(wù)等形象化的氣象信息，給用戶(hù)提供了人機(jī)交互的便利和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。系統(tǒng)主要功能模塊如圖7所示。圖8是華東區(qū)域高速公路交通氣象信息共享系統(tǒng)中的沿線(xiàn)氣象監(jiān)測(cè)站信息預(yù)警展示，圖中的圓圈代表分布在華東區(qū)域高速沿線(xiàn)的交通氣象監(jiān)測(cè)站，圓圈顏色為綠色表示此站點(diǎn)的能見(jiàn)度觀測(cè)數(shù)據(jù)大于1000m，淺藍(lán)色表示500～1000m，藍(lán)色為200～500m，黃色為50～200m，紅色為小于50m，并且在站站之間的道路也用以上顏色進(jìn)行反演繪制，用戶(hù)移動(dòng)鼠標(biāo)至站點(diǎn)點(diǎn)擊圓圈時(shí)系統(tǒng)會(huì)瀏覽到該站的所有監(jiān)測(cè)信息。系統(tǒng)采用線(xiàn)程方式實(shí)現(xiàn)每分鐘對(duì)不同氣象要素的實(shí)時(shí)預(yù)警監(jiān)測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到監(jiān)測(cè)要素低于設(shè)定閾值時(shí)，圖8右下角會(huì)出現(xiàn)一個(gè)預(yù)警圖標(biāo)，圖標(biāo)右上方動(dòng)態(tài)顯示出小于閾值的站點(diǎn)個(gè)數(shù)。點(diǎn)擊圖標(biāo)系統(tǒng)彈出小于閾值站點(diǎn)的詳細(xì)信息的對(duì)話(huà)框，選擇某個(gè)站后數(shù)字地球自動(dòng)飛行到當(dāng)前站點(diǎn)的位置，并以紅色光圈進(jìn)行閃爍預(yù)警。實(shí)踐表明該系統(tǒng)具有較好的響應(yīng)速度和三維表現(xiàn)能力，能夠滿(mǎn)足用戶(hù)進(jìn)行交通氣象實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警、營(yíng)運(yùn)決策和交通事故災(zāi)害評(píng)估的要求。
4結(jié)束語(yǔ)
氣象網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)而言之，指的是將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于氣象領(lǐng)域，使氣象信息網(wǎng)絡(luò)化，信息化，方便人們的使用。目前，氣象網(wǎng)絡(luò)按照不同的安全等級(jí)劃分成三種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式：（1）內(nèi)部局域網(wǎng)（含機(jī)要內(nèi)網(wǎng)），此網(wǎng)要求安全等級(jí)極高，各個(gè)部門(mén)的計(jì)算機(jī)均在此網(wǎng)上；（2）通過(guò)數(shù)字專(zhuān)線(xiàn)與相關(guān)政府職能機(jī)構(gòu)構(gòu)成的政務(wù)專(zhuān)網(wǎng)，通過(guò)不同授權(quán)等級(jí)共享各級(jí)數(shù)據(jù)資源；（3）公眾互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)電信寬帶接入氣象網(wǎng)站，供廣大用戶(hù)瀏覽?，F(xiàn)代社會(huì)氣象信息的大量應(yīng)用，越來(lái)越彰顯其重要性，然而與此同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用也給氣象信息安全帶來(lái)了大量的潛在隱患，因此，加強(qiáng)氣象網(wǎng)絡(luò)的安全性就非常有必要。
（一）氣象技術(shù)的保障需求。當(dāng)前，隨著氣象業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，氣象應(yīng)用系統(tǒng)越來(lái)越多，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴(lài)程度越來(lái)越強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)安全早已擺在極其重要的位置。尤其是近幾年來(lái)，隨著全球氣候的普遍升溫，世界各個(gè)地方都面臨著干旱、洪澇、雨雪、臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害，氣象技術(shù)的觀測(cè)、預(yù)報(bào)功能是人們預(yù)防自然災(zāi)害最有利的工具，而病毒、非法侵入系統(tǒng)等不法行為肯定會(huì)影響到氣象技術(shù)的發(fā)揮，因此，保障氣象網(wǎng)絡(luò)安全是必需的。要解決這一問(wèn)題不可能依靠某種單一的安全技術(shù)，必須針對(duì)氣象網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用情況，采用綜合的策略，從物理環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)邊界、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和應(yīng)用、安全管理等多方面構(gòu)筑一個(gè)完整的安全體系。
（二）氣象網(wǎng)站的安全需要。全國(guó)各級(jí)氣象網(wǎng)站是公眾了解氣象政務(wù)、天氣預(yù)報(bào)等信息的重要媒體，通過(guò)這一媒介，人們可以根據(jù)未來(lái)的氣象資料，預(yù)先安排自己的生產(chǎn)生活。當(dāng)前世界聯(lián)系日益緊密，任何因素的波動(dòng)都可能造成無(wú)法估量的損失，因此，人們從氣象網(wǎng)站中及時(shí)獲取有價(jià)值的信息，對(duì)于他們來(lái)說(shuō)，是非常重要的。但由于互聯(lián)網(wǎng)的安全性較低，隨時(shí)都有可能遭到有意或無(wú)意的黑客攻擊或者病毒傳播。
二、氣象網(wǎng)絡(luò)安全存在的問(wèn)題
其實(shí)影響氣象網(wǎng)絡(luò)安全的因素有很多，本文從以下幾個(gè)方面進(jìn)行論述：
（一）氣象網(wǎng)絡(luò)管理缺陷。由于全國(guó)各級(jí)氣象網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在管理制度上普遍存在缺陷，有些基層站沒(méi)有專(zhuān)職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理人員，再加上某些基層氣象職工計(jì)算機(jī)水平較低，機(jī)房設(shè)備較差，對(duì)氣象網(wǎng)絡(luò)的安全極為不利。其不安全因素主要表現(xiàn)在：
（1）人為的非法操作。在某些基層氣象站閑雜人員擅自進(jìn)入機(jī)房的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，甚至有人隨意使用外來(lái)光磁盤(pán)。由于制度不到位，防范意識(shí)差，隨意的光盤(pán)、磁盤(pán)放入，有意無(wú)意將黑客裝入，給計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)埋下不安全隱患。
（2）管理制度不完善。本應(yīng)由管理員操作的部分管理工作，擅自交由其他非工作人員進(jìn)行操作，甚至告訴密碼，致使其他人可以任意進(jìn)行各種操作，隨意打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)，造成有意無(wú)意的數(shù)據(jù)丟失，有的甚至在與Internet連接的情況下，將數(shù)據(jù)庫(kù)暴露，為黑客入侵創(chuàng)造條件；有的人將密碼隨意泄露給別人。
（3）相關(guān)工作人員的失職。氣象部門(mén)工作人員的職責(zé)不到位，，在Internet上亂發(fā)信息，為修改文件破壞了硬件，對(duì)“垃圾文件”不及時(shí)清除，造成數(shù)據(jù)庫(kù)不完整，資料不準(zhǔn)確。
（二）病毒侵入。目前，氣象網(wǎng)絡(luò)安全面臨的最大危險(xiǎn)就是病毒的侵入。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中，各種各樣的病毒已經(jīng)不計(jì)其數(shù)，并且日有更新，每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)都有被攻擊的可能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒充分利用操作系統(tǒng)本身的各種安全漏洞和隱患，并對(duì)搭建的氣象網(wǎng)關(guān)防護(hù)體系見(jiàn)縫插針，借助多種安全產(chǎn)品在安裝、配置、更新、管理過(guò)程中的時(shí)間差，發(fā)起攻擊；有時(shí)黑客會(huì)有意釋放病毒來(lái)破壞數(shù)據(jù)，而大部分病毒是在不經(jīng)意之間被擴(kuò)散出去的。在不知情的情況下打開(kāi)了已感染病毒的電子郵件附件或下載了帶有病毒的文件，也會(huì)讓氣象網(wǎng)絡(luò)染上病毒。
三、解決對(duì)策
（一）嚴(yán)格的安全管理制度。面對(duì)氣象信息網(wǎng)絡(luò)安全的脆弱性，一方面要采用技術(shù)方面的策略外，另一方面還應(yīng)重視管理方面的安全，注重安全管理制度的加強(qiáng)。針對(duì)安全管理的復(fù)雜度，重要的是建立一套完整可行的安全政策，切實(shí)管理和實(shí)施這些政策。我們需要從以下幾個(gè)方面入手：
（1）首先加強(qiáng)人員的安全意識(shí)，定期進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全培訓(xùn)；其次，制定安全操作流程，有明確、嚴(yán)格的安全管理制度。再次，責(zé)權(quán)明確，加強(qiáng)安全審計(jì)，詳細(xì)記錄網(wǎng)絡(luò)各種訪(fǎng)問(wèn)行為，進(jìn)而從中發(fā)現(xiàn)非法的活動(dòng)。
（2）構(gòu)建安全管理平臺(tái)。從技術(shù)上組成氣象安全管理子網(wǎng)，安裝集中統(tǒng)一的安全管理軟件，如病毒軟件管理系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理系統(tǒng)，以及網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備統(tǒng)管理軟件。定期對(duì)安全策略的合理性和有效性進(jìn)行核實(shí)，對(duì)于氣象網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，應(yīng)先進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，適時(shí)修改安全策略。
（二）防范各種非法軟件攻擊和入侵。網(wǎng)絡(luò)的存在必然會(huì)帶來(lái)病毒攻擊和入侵發(fā)生。病毒的攻擊，一方面來(lái)自外部，由于應(yīng)用系統(tǒng)本身的缺陷，防火墻或路由器的錯(cuò)誤配置，導(dǎo)致非法攻擊輕而易舉的進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，造成氣象業(yè)務(wù)中斷，數(shù)據(jù)的竊取和篡改等；另一方面的攻擊來(lái)自于內(nèi)部，內(nèi)部員工的無(wú)意或者惡意的攻擊，也會(huì)給網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行構(gòu)成威脅。
目前利用防火墻雖然可以阻止各種不安全訪(fǎng)問(wèn)，降低安全風(fēng)險(xiǎn)，但防火墻不是萬(wàn)無(wú)一失的，因此，作為防火墻的必要補(bǔ)充的入侵檢測(cè)系統(tǒng)（IDS），是第二道安全閘門(mén)，在全國(guó)各級(jí)氣象網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)配置IDS，可監(jiān)視信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行，從中發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中違反安全策略的行為和被攻擊的跡象，監(jiān)控用戶(hù)的行為，對(duì)所有的訪(fǎng)問(wèn)跟蹤，形成日志，為系統(tǒng)的恢復(fù)和追查攻擊提供基本數(shù)據(jù)。在各級(jí)建立IDS可以實(shí)時(shí)對(duì)關(guān)鍵服務(wù)器和數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)入侵行為，違規(guī)操作進(jìn)行預(yù)警與響應(yīng)，并通過(guò)與防火墻聯(lián)動(dòng)有效阻止來(lái)自?xún)?nèi)部和透過(guò)防火墻的攻擊行為。
（三）病毒防護(hù)策略。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)病毒的防范是氣象網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。目前，氣象網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面廣，病毒的危害也越來(lái)越大，加之傳統(tǒng)的單機(jī)殺毒已無(wú)法滿(mǎn)足需求，因此急需一個(gè)完善的病毒防護(hù)體系，負(fù)責(zé)病毒軟件的自動(dòng)分發(fā)、自動(dòng)升級(jí)、集中配置和管理、統(tǒng)一事件和告警處理、保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)病毒防護(hù)體系的一致性和完整性。
主要的防范措施是建設(shè)覆蓋全國(guó)各級(jí)氣象信息網(wǎng)絡(luò)病毒防護(hù)體系，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的統(tǒng)一升級(jí)、查殺、管理，防止病毒的交叉感染。包括網(wǎng)關(guān)級(jí)病毒防護(hù)，針對(duì)通過(guò)Internet出口的流量，進(jìn)行病毒掃描，對(duì)郵件、Web瀏覽、FTP下載進(jìn)行病毒過(guò)濾，服務(wù)器病毒防護(hù)，桌面病毒防護(hù)，對(duì)所有客戶(hù)端防病毒軟件進(jìn)行統(tǒng)一管理等。
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1.加強(qiáng)在職培訓(xùn)力度，構(gòu)建永久培訓(xùn)體系。在進(jìn)行在職培訓(xùn)質(zhì)量提高的過(guò)程中，應(yīng)該加強(qiáng)在職培訓(xùn)力度，注重永久培訓(xùn)體系的構(gòu)建。首先，應(yīng)該加強(qiáng)培訓(xùn)管理并突出人才能力的強(qiáng)化培訓(xùn)。對(duì)在職培訓(xùn)的計(jì)劃、課件、制度、紀(jì)律、師資等都應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格化的管理，將氣象高級(jí)人才的培訓(xùn)從內(nèi)容方面拓展到理論、知識(shí)、科技、操作、方法、觀念以及心理培訓(xùn)等各個(gè)方面。在培訓(xùn)后應(yīng)該進(jìn)行人才的專(zhuān)業(yè)能力測(cè)評(píng)，進(jìn)行有創(chuàng)造性的計(jì)劃、規(guī)劃、制度、論文、課件、技能、設(shè)計(jì)等的測(cè)試并分析。其次，應(yīng)該對(duì)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的分工進(jìn)行規(guī)范。應(yīng)該根據(jù)氣象規(guī)范形式來(lái)進(jìn)行在職培訓(xùn)類(lèi)別的劃分，如管理類(lèi)、綜合類(lèi)、新科學(xué)類(lèi)、新技術(shù)類(lèi)、政務(wù)類(lèi)等，按照培訓(xùn)對(duì)象的不同來(lái)進(jìn)行氣象專(zhuān)業(yè)不同層次的能力培訓(xùn)和知識(shí)培訓(xùn)。在條件允許的情況下鼓勵(lì)支持氣象人才積極參加氣象專(zhuān)業(yè)等級(jí)證書(shū)培訓(xùn)班和學(xué)歷證書(shū)培訓(xùn)班的學(xué)習(xí)。最后，對(duì)氣象在職培訓(xùn)的規(guī)劃計(jì)劃進(jìn)行完善。各個(gè)氣象部門(mén)應(yīng)該對(duì)所有的氣象人員提出知識(shí)能力培訓(xùn)計(jì)劃，氣象單位應(yīng)該按照自己的氣象工作安排，對(duì)氣象工作人員進(jìn)行選送培養(yǎng)計(jì)劃。培訓(xùn)單位所制定的培訓(xùn)計(jì)劃應(yīng)該嚴(yán)謹(jǐn)周密，包括對(duì)培訓(xùn)對(duì)象、設(shè)施、內(nèi)容、組織、方式、時(shí)間、師資等工作實(shí)施較全面的規(guī)劃計(jì)劃。2.創(chuàng)新在職培訓(xùn)方法，提高在職培訓(xùn)質(zhì)量。在氣象在職培訓(xùn)的方法創(chuàng)新方面，首先，應(yīng)該進(jìn)行專(zhuān)家?guī)嗉?lì)機(jī)制的構(gòu)建。構(gòu)建氣象專(zhuān)業(yè)高級(jí)專(zhuān)家對(duì)中級(jí)人才和初級(jí)人才進(jìn)行在崗帶培的激勵(lì)機(jī)制，將帶培任務(wù)列為氣象專(zhuān)家在職培訓(xùn)受聘考核的范圍內(nèi)，對(duì)于完成任務(wù)突出的給予相關(guān)獎(jiǎng)勵(lì)。其次，進(jìn)行完善的職業(yè)培訓(xùn)機(jī)制的建立。進(jìn)行廳局級(jí)、縣處級(jí)和科局級(jí)行政職務(wù)的培訓(xùn)制度的建立和完善，對(duì)高級(jí)、中級(jí)和初級(jí)工程師技術(shù)職務(wù)的培訓(xùn)制度進(jìn)行加強(qiáng)和完善。接著，對(duì)氣象在職培訓(xùn)教育進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)的設(shè)立。對(duì)于地市級(jí)以上的氣象部門(mén)，應(yīng)該進(jìn)行在職培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)預(yù)算的編制，并且實(shí)現(xiàn)專(zhuān)款專(zhuān)用，可以對(duì)省級(jí)以下氣象部門(mén)的工作人員要求每年每人大于七天的在職培訓(xùn)，不應(yīng)該用臨時(shí)的對(duì)策來(lái)進(jìn)行長(zhǎng)久的培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)問(wèn)題的解決。最后，進(jìn)行以業(yè)績(jī)、能力為標(biāo)準(zhǔn)的激勵(lì)機(jī)制的建立。應(yīng)該研究和完善以業(yè)績(jī)和能力為標(biāo)準(zhǔn)、簡(jiǎn)單易行、氣象部門(mén)人員全部參與的考核評(píng)價(jià)體系，從而促進(jìn)氣象部門(mén)工作質(zhì)量和工作效率的提高，把開(kāi)展能力培訓(xùn)和能力考核結(jié)果進(jìn)行有效結(jié)合。3.培養(yǎng)在職學(xué)員學(xué)習(xí)態(tài)度，提高工作意識(shí)。氣象培訓(xùn)部門(mén)的目標(biāo)之一是培養(yǎng)努力向上、積極奮進(jìn)的氣象部門(mén)員工，提高氣象人員的工作意識(shí)和學(xué)習(xí)態(tài)度。和這一目標(biāo)有直接關(guān)系的是氣象培訓(xùn)教師的為人處事和言傳身教，培訓(xùn)部門(mén)積極向上的風(fēng)氣和氛圍也會(huì)對(duì)在職培訓(xùn)學(xué)員的學(xué)習(xí)態(tài)度有較大影響，同時(shí)，氣象部門(mén)的激勵(lì)和約束機(jī)制也起到很大作用。因此應(yīng)從以下幾方面來(lái)進(jìn)行在職學(xué)員學(xué)習(xí)態(tài)度和工作意識(shí)的提高：首先，應(yīng)該促進(jìn)培訓(xùn)部門(mén)教師育人意識(shí)的提高，讓培訓(xùn)教師用良好的處事方法和工作態(tài)度去影響氣象在職培訓(xùn)學(xué)員；其次，培訓(xùn)部門(mén)應(yīng)該在良好的培訓(xùn)環(huán)境基礎(chǔ)上，形成努力創(chuàng)新、輕松活潑和求實(shí)上進(jìn)的學(xué)習(xí)氛圍；最后，氣象部門(mén)應(yīng)該進(jìn)行相關(guān)的激勵(lì)和約束機(jī)制的制定，對(duì)于進(jìn)行培訓(xùn)以及培訓(xùn)合格以后氣象人員的待遇進(jìn)行合理規(guī)定，并且對(duì)繼續(xù)教育制度進(jìn)行完善和規(guī)范，使得氣象在職培訓(xùn)學(xué)員對(duì)于在職培訓(xùn)的意義進(jìn)行深刻的了解和認(rèn)識(shí)，鼓勵(lì)他們主動(dòng)積極參與氣象在職培訓(xùn)并且努力學(xué)習(xí)以達(dá)到培訓(xùn)要求。
我國(guó)氣象事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵在于人才的培養(yǎng)，氣象部門(mén)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵在于氣象人員的在職培訓(xùn)教育。氣象在職培訓(xùn)是進(jìn)行高素質(zhì)氣象人才隊(duì)伍建設(shè)的基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性工作，同時(shí)也是進(jìn)行氣象技能傳授和知識(shí)傳遞的重要方法。本文從氣象在職培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)性和層次性?xún)煞矫鎸?duì)氣象在職培訓(xùn)及其發(fā)展進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，從在職培訓(xùn)方法創(chuàng)新、在職培訓(xùn)力度加強(qiáng)、在職學(xué)員學(xué)習(xí)態(tài)度培養(yǎng)三方面闡述了提高氣象在職培訓(xùn)質(zhì)量的方法，對(duì)于提高氣象部門(mén)的工作效率和工作質(zhì)量具有重要意義。
本文作者：劉梅紅工作單位：湖南省氣象培訓(xùn)中心
系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)軟件的模塊話(huà)設(shè)計(jì)，包括反射率數(shù)據(jù)分析模塊、速度分析模塊、天線(xiàn)運(yùn)行穩(wěn)定性分析模塊以及雷達(dá)組網(wǎng)數(shù)據(jù)分析模塊。
1.1反射率分析模塊
反射率的大小體現(xiàn)了氣象目標(biāo)的降水粒子的密度分布及體積大小，在實(shí)際氣象技術(shù)中長(zhǎng)期用于表示氣象目標(biāo)的強(qiáng)度，在工作上采用dBZ單位表示。對(duì)于空管氣象雷達(dá)圖，數(shù)據(jù)顯示采用PPI(PlanPositionImage)顯示方式。該方式?jīng)Q定了一張氣象雷達(dá)圖由圓錐俯視平面上分析空間的回波構(gòu)成。在設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單介紹其設(shè)計(jì)流程，首先必須讀取原始數(shù)據(jù)，并判斷是否首次讀取，若為首次讀取則對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，否則進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；其次進(jìn)行圖像繪制并判斷是否需要改變仰角。此處需要關(guān)注的關(guān)鍵是如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理。在實(shí)現(xiàn)上，對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行反射率信息結(jié)構(gòu)體賦值。當(dāng)然該結(jié)構(gòu)體包括了記錄實(shí)際仰角角度、數(shù)據(jù)文件路徑存儲(chǔ)、雷達(dá)波段判斷以及相關(guān)數(shù)據(jù)的偏移。通過(guò)掃描上述結(jié)構(gòu)體可以實(shí)現(xiàn)對(duì)雷達(dá)數(shù)據(jù)的預(yù)處理。
1.2速度分析模塊
多普勒雷達(dá)采用了速度退化模糊技術(shù)以擴(kuò)大其對(duì)徑向風(fēng)速測(cè)量不模糊的區(qū)間。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要考慮數(shù)據(jù)顯示的徑向方式，流程設(shè)計(jì)則與反射模塊類(lèi)似。當(dāng)然在界面設(shè)計(jì)上，系統(tǒng)將提供對(duì)顏色配置的定義，使其人機(jī)交互更為快捷。
1.3天線(xiàn)穩(wěn)定性分析模塊
天線(xiàn)是雷達(dá)數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵部位，長(zhǎng)期以來(lái)是影響雷達(dá)運(yùn)行的主要關(guān)鍵點(diǎn)之一。其依賴(lài)于底下的電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，目前大多數(shù)進(jìn)口電機(jī)可以保證24小時(shí)安全運(yùn)行。而運(yùn)行時(shí)仰角提升和轉(zhuǎn)速的平穩(wěn)性直接影響雷達(dá)數(shù)據(jù)的采集。為此，我們通過(guò)在徑向數(shù)據(jù)上采用方位角及仰角進(jìn)行掃描實(shí)現(xiàn)曲線(xiàn)圖監(jiān)控。通過(guò)選擇基數(shù)據(jù)再進(jìn)行預(yù)處理后繪制相關(guān)曲線(xiàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)天線(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)的評(píng)估。其中，曲線(xiàn)圖的繪制需要的參數(shù)為：縱坐標(biāo)為氣象雷達(dá)實(shí)際運(yùn)行的每層仰角均值；橫坐標(biāo)為范圍角：0-360°。
1.4雷達(dá)組網(wǎng)分析模塊
按照民航局的總體規(guī)劃，未來(lái)空管將實(shí)現(xiàn)多氣象雷達(dá)覆蓋，在這過(guò)程，多個(gè)氣象雷達(dá)的組網(wǎng)將成為氣象雷達(dá)數(shù)據(jù)的主要來(lái)源。這種模式將使得數(shù)據(jù)覆蓋面更大、數(shù)據(jù)安全性更高、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性更強(qiáng)。而與此同時(shí)帶來(lái)了雷達(dá)數(shù)據(jù)融合組網(wǎng)的技術(shù)難點(diǎn)。設(shè)計(jì)上，首先模塊將定義雷達(dá)站點(diǎn)配置信息，并與此同時(shí)提供組網(wǎng)雷達(dá)可選數(shù)據(jù)；其次對(duì)選擇雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理；再之則對(duì)雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均并做坐標(biāo)轉(zhuǎn)換；最后進(jìn)行拼圖處理。在這過(guò)程中，需要對(duì)雷達(dá)數(shù)據(jù)的強(qiáng)度進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整、顯示范圍自適應(yīng)調(diào)整。與上述同理，系統(tǒng)核心在于預(yù)處理。在C#中定義List數(shù)據(jù)列表，并在定義其結(jié)構(gòu)為[站點(diǎn)標(biāo)示][距離][方位角]，對(duì)于數(shù)據(jù)讀取時(shí)，需要進(jìn)行插值算法處理，此時(shí)的單時(shí)數(shù)據(jù)拼接分析可以實(shí)現(xiàn)不同仰角和方位角的篩選。為了控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性可以在前端定義雷達(dá)數(shù)據(jù)方位角表，根據(jù)表進(jìn)行映射處理。通常如若出現(xiàn)非連續(xù)數(shù)據(jù)可以在預(yù)處理上對(duì)其進(jìn)行差值補(bǔ)償。在C#上可以采用反差圓補(bǔ)償方法。
2．結(jié)束語(yǔ)
1、會(huì)計(jì)人員素質(zhì)較低，會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作薄弱
（1）氣象部門(mén)基層臺(tái)站兼職財(cái)務(wù)人員更換頻繁，會(huì)計(jì)隊(duì)伍不穩(wěn)定，部分單位的財(cái)務(wù)人員未取得會(huì)計(jì)從業(yè)資格證就上崗，會(huì)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)缺乏，會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作缺乏規(guī)范。
（2）雖然氣象部門(mén)四級(jí)預(yù)算單位的會(huì)計(jì)核算由三級(jí)預(yù)算單位的財(cái)務(wù)核算中心，但核算的會(huì)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)水平各有不同，一些素質(zhì)較差的會(huì)計(jì)人員即使遵循了會(huì)計(jì)規(guī)范，但由于其認(rèn)識(shí)水平的局限性，也不可避免的使計(jì)量出的會(huì)計(jì)數(shù)據(jù)脫離實(shí)際情況，使會(huì)計(jì)信息出現(xiàn)不實(shí)。同時(shí)部分財(cái)務(wù)核算中心對(duì)會(huì)計(jì)把關(guān)不嚴(yán)，導(dǎo)致會(huì)計(jì)科目混亂，業(yè)務(wù)處理不規(guī)范。
2、會(huì)計(jì)核算方面的不規(guī)范
（1）原始憑證不完整、不符合規(guī)定。部分從外單位取得的原始憑證基本要素不齊全；摘要、大小寫(xiě)金額、日期、單位名稱(chēng)等相關(guān)事項(xiàng)不按規(guī)定填寫(xiě)，甚至大小寫(xiě)金額不一致；有的發(fā)票無(wú)抬頭或抬頭不完整；購(gòu)買(mǎi)大宗辦公用品沒(méi)有清單、驗(yàn)收證明及發(fā)放物品明細(xì)；支付款項(xiàng)，沒(méi)有收款單位和收款人的收據(jù)；自制的表格沒(méi)有制表人、審核人、審批人簽字；報(bào)銷(xiāo)差旅費(fèi)未標(biāo)明出差事由，不能全面記錄經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)的全過(guò)程。
（2）記賬憑證的填制隨意性較大。在實(shí)際工作中，有的會(huì)計(jì)并未認(rèn)真審核和填制會(huì)計(jì)記賬憑證，隨意性很大。主要表現(xiàn)在：部分記賬憑證摘要不能準(zhǔn)確地描述經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)內(nèi)容，附件張數(shù)不對(duì)；將不同類(lèi)別的原始憑證匯總填制在一張記賬憑證上；訂正、調(diào)整記賬憑證未采用正確的方法行填制；會(huì)計(jì)科目使用不符合其本義，把應(yīng)列入業(yè)務(wù)招待費(fèi)的記入辦公費(fèi)，應(yīng)放入應(yīng)付福利費(fèi)的記入到勞保費(fèi)用中去，不好列支的項(xiàng)目列進(jìn)其它費(fèi)用，造成其它費(fèi)用數(shù)目巨大，從而形成費(fèi)用項(xiàng)目與實(shí)際列支內(nèi)容不相符，其它費(fèi)用不明。
3、會(huì)計(jì)監(jiān)督中的不規(guī)范性
主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）部分單位沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行財(cái)經(jīng)法律、法規(guī)、規(guī)章和國(guó)家統(tǒng)一的會(huì)計(jì)制度，違反國(guó)務(wù)院頒布的現(xiàn)金管理暫行條例，存在大額現(xiàn)金支付現(xiàn)象。
（2）部分單位的會(huì)計(jì)人員沒(méi)有嚴(yán)格履行對(duì)原始憑證進(jìn)行審核和監(jiān)督的職責(zé)。如對(duì)無(wú)采購(gòu)合同、材料或固定資產(chǎn)的入庫(kù)驗(yàn)收單的固定資產(chǎn)與材料采購(gòu)支出；未附工程合同、工程進(jìn)度資料或工程造價(jià)結(jié)算審計(jì)材料資料的基建工程款支出；未附會(huì)議費(fèi)支出明細(xì)以及會(huì)議通知文件的會(huì)議費(fèi)等支出項(xiàng)目給予審核通過(guò)，造成原始憑證不符合規(guī)定。甚至部分原始憑證沒(méi)有審批人或經(jīng)辦人簽字，就被會(huì)計(jì)人員受理了；部分餐費(fèi)被填寫(xiě)成會(huì)議費(fèi)并在會(huì)議費(fèi)中列支；部分購(gòu)買(mǎi)有價(jià)證券的發(fā)票填寫(xiě)為辦公用品，被列入辦公用品支出，造成會(huì)計(jì)人員無(wú)法履行對(duì)原始憑證進(jìn)行審核和監(jiān)督的職責(zé)。
（3）經(jīng)濟(jì)合同管理不規(guī)范。會(huì)計(jì)和基層單位的兼職財(cái)務(wù)人員對(duì)經(jīng)濟(jì)合同的簽訂、執(zhí)行與結(jié)算過(guò)程監(jiān)管缺失，被動(dòng)地接受經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)部門(mén)傳來(lái)的結(jié)算單據(jù)和合同，沒(méi)有參與到經(jīng)濟(jì)合同的簽訂中。另外，由于經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)部門(mén)與財(cái)務(wù)人員溝通不夠，經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)部門(mén)未能及時(shí)將結(jié)算票據(jù)和合同交會(huì)計(jì)，造成經(jīng)濟(jì)信息不及時(shí)、不準(zhǔn)確，導(dǎo)致財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)失真，財(cái)務(wù)核算嚴(yán)重滯后。
（4）固定資產(chǎn)與材料缺乏有效的監(jiān)管，管理上容易產(chǎn)生漏洞。由于氣象部門(mén)基層單位人員較少，無(wú)專(zhuān)職人員進(jìn)行固定資產(chǎn)與材料管理，對(duì)一些已購(gòu)進(jìn)并使用的原材料或固定資產(chǎn)，由于沒(méi)有及時(shí)開(kāi)具供貨發(fā)票，就一直沒(méi)辦理材料或固定資產(chǎn)的驗(yàn)收入庫(kù)手續(xù)，導(dǎo)致財(cái)務(wù)賬面記錄與倉(cāng)庫(kù)或資產(chǎn)管理系統(tǒng)實(shí)存記錄差異很大，核算不實(shí)。另外，由于上級(jí)調(diào)撥單位的調(diào)撥單未能與調(diào)撥的設(shè)備同時(shí)到達(dá)設(shè)備接收單位，有時(shí)調(diào)撥單會(huì)晚好幾個(gè)月，致使部分調(diào)撥的固定資產(chǎn)長(zhǎng)期未入帳，造成設(shè)備接收單位固定資產(chǎn)帳實(shí)不符，也使單位內(nèi)部管理產(chǎn)生不同程度的漏洞。
（5）往來(lái)款項(xiàng)清理不及時(shí)。一些基層單位由于不重視對(duì)往來(lái)款項(xiàng)的清理以及會(huì)計(jì)人員更換的頻繁，部分往來(lái)款掛帳長(zhǎng)達(dá)10年以上，致使往來(lái)款項(xiàng)的核算內(nèi)容失去真正意義。
（6）部分單位未能?chē)?yán)格執(zhí)行內(nèi)部會(huì)計(jì)管理制度。實(shí)際工作中，大部分基層單位制訂的內(nèi)部會(huì)計(jì)管理制度很完善，但由于人力有限，一人身兼數(shù)職，不相容的職務(wù)很難有效分離，導(dǎo)致制度掛在墻上，說(shuō)在嘴上，未能認(rèn)真執(zhí)行。主要表現(xiàn)如下：有的單位財(cái)務(wù)專(zhuān)用章隨意使用，沒(méi)有嚴(yán)格的審批程序；有的單位法人名章和財(cái)務(wù)專(zhuān)用章由一人保管；各種發(fā)票、收據(jù)管理未執(zhí)行登記管理制度；基本建設(shè)管理欠完善，這些都容易造成管理上的漏洞。
二、氣象部門(mén)基層單位會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作不規(guī)范的原因
1、基層臺(tái)站領(lǐng)導(dǎo)對(duì)會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作規(guī)范缺乏足夠的認(rèn)識(shí)
有些基層臺(tái)站負(fù)責(zé)人不重視會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作，誤認(rèn)為會(huì)計(jì)工作只是簡(jiǎn)單的記帳，把財(cái)務(wù)人員當(dāng)成“錢(qián)袋子”，不重視基層臺(tái)站財(cái)務(wù)人員業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)和會(huì)計(jì)知識(shí)的更新?lián)Q代，導(dǎo)致基層臺(tái)站人員對(duì)會(huì)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)缺乏了解，對(duì)會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作規(guī)范缺乏足夠的認(rèn)識(shí)。也沒(méi)有讓基層臺(tái)站財(cái)務(wù)人員參與單位的重要決策，無(wú)法發(fā)揮財(cái)務(wù)的事前、事中控制及監(jiān)督管理職能。
2、會(huì)計(jì)人員的素質(zhì)不能滿(mǎn)足會(huì)計(jì)基礎(chǔ)規(guī)范化的要求
（1）氣象部門(mén)基層臺(tái)站的財(cái)務(wù)人員大多是兼職的，很多都是“半路出家”，會(huì)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)缺乏。并且，兼職財(cái)務(wù)人員的崗位考核以氣象業(yè)務(wù)為主，投入到財(cái)務(wù)工作上的時(shí)間和精力有限，無(wú)法滿(mǎn)足財(cái)務(wù)管理需要，導(dǎo)致會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作不規(guī)范。（2）由于氣象部門(mén)三級(jí)預(yù)算單位財(cái)務(wù)核算中心的會(huì)計(jì)學(xué)歷層次參差不齊，雖然有一定的業(yè)務(wù)水平，但長(zhǎng)期忽視對(duì)新業(yè)務(wù)知識(shí)的更新和業(yè)務(wù)法規(guī)的學(xué)習(xí)，業(yè)務(wù)水平跟不上時(shí)代的發(fā)展需求，造成會(huì)計(jì)核算工作的不規(guī)范。
3、會(huì)計(jì)責(zé)任主體不明確，導(dǎo)致財(cái)務(wù)監(jiān)督與會(huì)計(jì)監(jiān)督脫節(jié)
氣象部門(mén)實(shí)行會(huì)計(jì)集中核算后，基層臺(tái)站的會(huì)計(jì)核算業(yè)務(wù)統(tǒng)一由三級(jí)預(yù)算單位的財(cái)務(wù)核算中心，基層臺(tái)站只保留了兼職出納人員一人，負(fù)責(zé)基層臺(tái)站的收支業(yè)務(wù)。由于基層臺(tái)站對(duì)本單位與財(cái)務(wù)核算中心的財(cái)務(wù)監(jiān)督與會(huì)計(jì)監(jiān)督的內(nèi)涵混淆，日常的財(cái)務(wù)監(jiān)督工作過(guò)多依賴(lài)于財(cái)務(wù)服務(wù)中心，忽視了自己的財(cái)務(wù)監(jiān)督責(zé)任，導(dǎo)致基層臺(tái)站在規(guī)章制度執(zhí)行上不到位，責(zé)任落實(shí)不明確。而財(cái)務(wù)中心對(duì)基層臺(tái)站的監(jiān)督停留在事后監(jiān)督階段，只能審查票據(jù)的合理合規(guī)性，對(duì)票據(jù)表面的真實(shí)性負(fù)責(zé)，其本質(zhì)上是否與票面一致，財(cái)務(wù)中心無(wú)從得知，造成會(huì)計(jì)核算的不規(guī)范。
4、內(nèi)部監(jiān)督機(jī)制存在的局限性
目前，氣象部門(mén)三級(jí)預(yù)算單位雖然成立了內(nèi)部審計(jì)機(jī)構(gòu)，但內(nèi)審人員大多都是由三級(jí)預(yù)算單位財(cái)務(wù)中心的會(huì)計(jì)來(lái)兼職，并且基層臺(tái)站的會(huì)計(jì)核算業(yè)務(wù)又由財(cái)務(wù)服務(wù)中心，同時(shí)財(cái)務(wù)中心還賦有對(duì)基層臺(tái)站財(cái)務(wù)管理的職能，內(nèi)審機(jī)構(gòu)對(duì)基層臺(tái)站的財(cái)務(wù)管理工作進(jìn)行監(jiān)督，相當(dāng)于財(cái)務(wù)中心“自己做帳自己審計(jì)”，內(nèi)審工作的獨(dú)立性就大打折扣，往往導(dǎo)致內(nèi)審人員在審計(jì)過(guò)程中，避重就輕，敷衍了事，使審計(jì)意見(jiàn)無(wú)法落實(shí)整改，造成屢審屢犯，對(duì)規(guī)范會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作不利。
三、規(guī)范氣象部門(mén)基層單位會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作的重要性
會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作規(guī)范化不僅對(duì)會(huì)計(jì)機(jī)構(gòu)的設(shè)置和會(huì)計(jì)人員的任命提出了具體的要求，而且對(duì)會(huì)計(jì)主管、會(huì)計(jì)和出納的業(yè)務(wù)分工和相互制約關(guān)系也作了具體的規(guī)定，既反映了單位的財(cái)務(wù)收支活動(dòng)、預(yù)算的執(zhí)行情況，又為管理者提供了決策的依據(jù)。如果氣象部門(mén)基層臺(tái)站的發(fā)票沒(méi)有按規(guī)定審核、會(huì)計(jì)憑證填制不合規(guī)范、會(huì)計(jì)賬簿設(shè)置不合理，那么基層臺(tái)站的會(huì)計(jì)報(bào)表就不能及時(shí)、真實(shí)、客觀、完整地反映其經(jīng)營(yíng)成果，就會(huì)影響到會(huì)計(jì)資料使用者對(duì)會(huì)計(jì)資料的及時(shí)了解和利用。因此，規(guī)范氣象部門(mén)基層臺(tái)站會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作是改善基層臺(tái)站內(nèi)部管理、完善內(nèi)部控制、防范經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)、提高會(huì)計(jì)工作水平的有效途徑。四、規(guī)范氣象部門(mén)基層單位會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作的措施
1、基層臺(tái)站領(lǐng)導(dǎo)要高度重視會(huì)計(jì)核算工作
基層臺(tái)站領(lǐng)導(dǎo)要充分認(rèn)識(shí)新形勢(shì)下加強(qiáng)和規(guī)范會(huì)計(jì)核算工作的必要性，切實(shí)提高責(zé)任意識(shí)和法律意識(shí)，帶頭落實(shí)財(cái)務(wù)管理規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行財(cái)務(wù)工作制度，自覺(jué)接受財(cái)務(wù)工作監(jiān)督。同時(shí)還要經(jīng)常了解財(cái)務(wù)工作情況，幫助財(cái)務(wù)人員解決財(cái)務(wù)工作遇到的困難和問(wèn)題，為財(cái)務(wù)人員實(shí)行有效監(jiān)督創(chuàng)造一個(gè)良好的工作環(huán)境。
2、加強(qiáng)財(cái)會(huì)隊(duì)伍建設(shè)，提高會(huì)計(jì)人員素質(zhì)
首先要嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗制度，提高會(huì)計(jì)人員的業(yè)務(wù)水平；其次加強(qiáng)對(duì)會(huì)計(jì)人員的后續(xù)教育，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)財(cái)會(huì)人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)和計(jì)算機(jī)操作能力的培訓(xùn)，使財(cái)會(huì)工作由核算型向管理型、由傳統(tǒng)型向現(xiàn)代型、由單一型向全面型轉(zhuǎn)變，使會(huì)計(jì)人員素質(zhì)適應(yīng)新形式下會(huì)計(jì)核算和管理的需要。
3、加強(qiáng)會(huì)計(jì)電算化工作
實(shí)施會(huì)計(jì)電算化是會(huì)計(jì)工作現(xiàn)代化的重要組成部分，是促進(jìn)會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作規(guī)范化和提高經(jīng)濟(jì)效益的重要手段和有效措施?；鶎优_(tái)站要進(jìn)一步提高思想認(rèn)識(shí)，切實(shí)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)能力，高度重視此項(xiàng)工作，要把會(huì)計(jì)電算化作為提高會(huì)計(jì)工作質(zhì)量的一項(xiàng)重要工作，常抓不懈。
4、完善單位財(cái)務(wù)內(nèi)部控制
氣象部門(mén)基層臺(tái)站要對(duì)財(cái)務(wù)崗位設(shè)置和財(cái)務(wù)報(bào)賬、核算流程進(jìn)行一次全面檢查，完善相關(guān)崗位工作責(zé)任制，做到不相容崗位分離。此外，還要對(duì)審批崗位予以特別關(guān)注，對(duì)大額資金的使用嚴(yán)格執(zhí)行《廣西氣象部門(mén)縣氣象局重大事項(xiàng)民主決策（議事）制度（試行）》、《廣西氣象部門(mén)市縣氣象局重大事項(xiàng)報(bào)批制度（試行）》的規(guī)定，嚴(yán)禁領(lǐng)導(dǎo)個(gè)人說(shuō)了算。
5、創(chuàng)新財(cái)務(wù)管理手段和方法，加強(qiáng)對(duì)基層臺(tái)站財(cái)務(wù)工作的指導(dǎo)
三級(jí)預(yù)算單位的財(cái)務(wù)核算中心要以《財(cái)務(wù)工作簡(jiǎn)報(bào)》的形式，對(duì)基層臺(tái)站在會(huì)計(jì)核算和財(cái)務(wù)管理過(guò)程中存在的問(wèn)題在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行通報(bào)，對(duì)問(wèn)題的落實(shí)整改情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，并對(duì)下月的財(cái)務(wù)工作提出意見(jiàn)或建議，同時(shí)推廣其他單位好的經(jīng)驗(yàn)和做法。此外，財(cái)務(wù)核算中心還應(yīng)對(duì)基層臺(tái)每月的資金運(yùn)行情況進(jìn)行綜合分析，與基層臺(tái)站相互溝通，主動(dòng)做好服務(wù)，切切實(shí)實(shí)為基層臺(tái)站決策提供詳實(shí)、科學(xué)的依據(jù)。
6、完善內(nèi)部審計(jì)和檢查監(jiān)督制度
對(duì)象航空氣象技術(shù)主要是對(duì)氣象信息進(jìn)行收集與分析，從而來(lái)保證航空飛行中安全，而空中交通管理主要是指對(duì)于領(lǐng)空的區(qū)域管理，航空氣象技術(shù)在航空領(lǐng)域中的各個(gè)部門(mén)都有所應(yīng)用，以下做簡(jiǎn)單的介紹：
（1）航空公司，主要是對(duì)航空的計(jì)劃進(jìn)行制定，因此，必須要對(duì)氣候有一個(gè)全面的了解，所以航空氣象技術(shù)在航空公司中應(yīng)用廣泛，航空公司利用氣象技術(shù)能夠及時(shí)的了解氣候的變化，并且能夠根據(jù)搜集到相應(yīng)的氣候信息進(jìn)行飛機(jī)航班的調(diào)整，防止出現(xiàn)一些不確定的意外情況發(fā)生；
（2）機(jī)場(chǎng)，氣候?qū)τ跈C(jī)場(chǎng)的影響很大，若是受到了惡劣氣候的影響，那么將會(huì)影響飛機(jī)的正常起飛，所以必須要能夠利用航空氣象技術(shù)來(lái)對(duì)氣候有一個(gè)全面的了解，從而使機(jī)場(chǎng)迅速的掌握到信息，及時(shí)的采取相關(guān)的政策，降低造成的損失；
（3）空中交通管制機(jī)構(gòu)，該部門(mén)主要是對(duì)空中交通進(jìn)行相應(yīng)的管理，從而能夠保證空中交通的順暢以及穩(wěn)定，控制管制人員能夠通過(guò)航空氣象技術(shù)了解到未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)氣候的變化情況，以此來(lái)對(duì)空中的飛行情況進(jìn)行相應(yīng)的管理，保證安全飛行；
（4）空中區(qū)域管理部門(mén)，主要是為了選定新航線(xiàn)，所以必須要對(duì)選定的航線(xiàn)的氣候進(jìn)行相應(yīng)的分析，并且能夠提供相應(yīng)的天氣情況，對(duì)對(duì)流層的高度、氣流的穩(wěn)定性進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)算，以此來(lái)確定航線(xiàn)是否安全，從而來(lái)保障航空飛行的安全性。
二、航空氣象技術(shù)在空中交通管理的應(yīng)用現(xiàn)狀
1航空天氣預(yù)報(bào)對(duì)于航空天氣預(yù)報(bào)來(lái)說(shuō)，氣象的探測(cè)技術(shù)更加的先進(jìn)，會(huì)使得結(jié)果更加的精確，并且航空氣象預(yù)報(bào)的周期更加的短，具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，航空氣象預(yù)報(bào)主要是對(duì)機(jī)場(chǎng)的氣候進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)測(cè)，并且能夠及時(shí)的提供一些準(zhǔn)確的信息，氣候?qū)τ跈C(jī)場(chǎng)的影響十分的大，地面的風(fēng)速、空間的云量以及溫度都會(huì)對(duì)航空飛行造成很大的影響。因此必須要對(duì)機(jī)場(chǎng)的氣象進(jìn)行全面實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。另外也能夠?qū)︼w機(jī)飛行航線(xiàn)的氣象情況進(jìn)行報(bào)告，在一些特殊的氣候條件下能夠有效的對(duì)飛行計(jì)劃進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，從而來(lái)保證飛行的安全。3.2報(bào)道天氣的實(shí)際情況對(duì)于天氣實(shí)際情況的報(bào)道主要是站在一個(gè)更為宏觀的角度，能夠?qū)φ麄€(gè)空中的交通信息進(jìn)行全面的了解，利用先進(jìn)的雷達(dá)技術(shù)能夠檢測(cè)出相應(yīng)的強(qiáng)對(duì)流天氣，并且能夠?qū)σ恍┨鞖庀到y(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)，這樣對(duì)氣象信息實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)能夠保證飛機(jī)在惡劣天氣條件下飛行的安全與穩(wěn)定性。
3提高相應(yīng)的天氣情報(bào)一些特殊的天氣預(yù)報(bào)，例如強(qiáng)熱帶臺(tái)風(fēng)、劇烈的冰雹以及氣流的劇烈活動(dòng)等的預(yù)報(bào)都屬于重要的天氣預(yù)報(bào)，這些特殊的氣候?qū)?huì)嚴(yán)重的影響到飛機(jī)的正常飛行，因此必須要利用先進(jìn)的航空氣象技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并且能夠在最短的時(shí)間之中，獲取最為精確的信息，能夠在第一時(shí)間將信息傳輸?shù)娇罩薪煌ü苤撇块T(mén)。管制部門(mén)會(huì)根據(jù)情況制定相應(yīng)的措施，對(duì)飛機(jī)的航路航線(xiàn)進(jìn)行調(diào)整，從而來(lái)保證乘客的安全，和航班的正常運(yùn)行。
4對(duì)災(zāi)害天氣進(jìn)行預(yù)警若是出現(xiàn)了一些嚴(yán)重的氣象狀況，會(huì)對(duì)飛機(jī)的飛行安全造成很大的威脅，那么航空氣象技術(shù)將會(huì)進(jìn)行提前預(yù)警，從而來(lái)警示相關(guān)的空中交通管理部門(mén)，相關(guān)的管理人員將會(huì)密切的關(guān)注氣候的變化，若是出現(xiàn)了一些比較嚴(yán)重的災(zāi)害天氣，那么將會(huì)及時(shí)進(jìn)行航班的調(diào)整，若是沒(méi)有出現(xiàn)，那么將會(huì)正常進(jìn)行飛行。另外，若是遇到了嚴(yán)重的災(zāi)害，對(duì)于起飛的飛機(jī)，空中交通管理人員將會(huì)及時(shí)的管理航線(xiàn)，使其避開(kāi)惡劣天氣，從而保證安全飛行。
5航空氣象技術(shù)在空中交通管理部門(mén)應(yīng)用前景隨著社會(huì)的不斷發(fā)展空中交通管理理念的不斷更新，必須要運(yùn)用更為先進(jìn)的技術(shù)對(duì)氣象進(jìn)行觀測(cè)，從而來(lái)更好的協(xié)助空中交通管理部門(mén)進(jìn)行工作。目前，航空技術(shù)將會(huì)向著更加靈活的方向發(fā)展，對(duì)于一個(gè)區(qū)域內(nèi)部的氣象條件，要能夠利用不同的形式對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，經(jīng)過(guò)多種方式信息的傳遞，利用技術(shù)處理手段，從而來(lái)更好更直觀的對(duì)氣候進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將信息傳輸?shù)较鄳?yīng)的空中交通管理部門(mén)，從而來(lái)形成一個(gè)完善的信息共享系統(tǒng)，使得航空各個(gè)部門(mén)能夠在第一時(shí)間得知?dú)夂蛐畔?，從而?lái)采取相應(yīng)的措施，更好的保證飛行的安全。
三、結(jié)語(yǔ)
區(qū)域站運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)是針對(duì)我國(guó)現(xiàn)有的3萬(wàn)余套省級(jí)臺(tái)站區(qū)域自動(dòng)氣象站和將建的3萬(wàn)多套加密自動(dòng)氣象站及6萬(wàn)余套暴雨監(jiān)測(cè)站而建設(shè)的監(jiān)控保障業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。系統(tǒng)采用兩級(jí)部署、多級(jí)應(yīng)用的模式，為國(guó)家級(jí)、省級(jí)和市縣級(jí)保障人員、管理人員和預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)人員提供統(tǒng)一的工作平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)分國(guó)家級(jí)和省級(jí)兩級(jí)系統(tǒng)（圖1），兩者功能基本一致，均實(shí)現(xiàn)了氣象探測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、探測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量狀況、維護(hù)維修狀況、觀測(cè)站網(wǎng)信息的實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)設(shè)備運(yùn)行能力、探測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量狀況、維修保障能力、觀測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)文有效性、觀測(cè)站網(wǎng)信息的準(zhǔn)確性等的綜合分析評(píng)估，以及探測(cè)產(chǎn)品的分析顯示功能。根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求，兩級(jí)系統(tǒng)之間功能上有所側(cè)重但又相互聯(lián)系：國(guó)家級(jí)系統(tǒng)主要供國(guó)家級(jí)相關(guān)人員使用，注重全國(guó)范圍內(nèi)自動(dòng)站設(shè)備運(yùn)行狀況的綜合分析評(píng)估、探測(cè)產(chǎn)品的綜合分析顯示；省級(jí)系統(tǒng)供本級(jí)及以下級(jí)別人員使用，注重設(shè)備維修保障，兩級(jí)系統(tǒng)之間可以實(shí)現(xiàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制結(jié)果、維護(hù)維修信息、觀測(cè)站網(wǎng)信息的定時(shí)交互。本監(jiān)控系統(tǒng)是保障我國(guó)區(qū)域自動(dòng)氣象站、加密自動(dòng)氣象站及暴雨監(jiān)測(cè)站正常運(yùn)行、提高探測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量、縮短保障時(shí)間的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)平臺(tái)。系統(tǒng)的建成將在一定程度上提高設(shè)備的穩(wěn)定可靠運(yùn)行能力，充分發(fā)揮其建設(shè)效益。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)采用兩級(jí)部署、多級(jí)使用、多方共享的邏輯架構(gòu)（圖2），即在國(guó)家級(jí)和省級(jí)部署，國(guó)家級(jí)、省級(jí)、地市級(jí)和縣級(jí)業(yè)務(wù)管理人員、技術(shù)保障人員、監(jiān)控人員、預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)人員等多用戶(hù)群體使用，另外系統(tǒng)還可分別向國(guó)家級(jí)和省及以下各級(jí)相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)共享相關(guān)數(shù)據(jù)。國(guó)家級(jí)和省級(jí)系統(tǒng)分別基于客戶(hù)端和瀏覽器的設(shè)計(jì)模式，國(guó)家級(jí)與省及以下級(jí)別人員可在氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)局域網(wǎng)內(nèi)分別通過(guò)安裝客戶(hù)端和基于網(wǎng)頁(yè)形式實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的訪(fǎng)問(wèn)。區(qū)域站運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)總體可分為平臺(tái)和處理平臺(tái)兩部分（圖3）。平臺(tái)是面向用戶(hù)服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)，是對(duì)外服務(wù)的門(mén)戶(hù)，通過(guò)各類(lèi)展現(xiàn)技術(shù)（如GIS），將狀態(tài)監(jiān)控、產(chǎn)品分析、質(zhì)量控制、維修管理、分析評(píng)估和觀測(cè)站網(wǎng)等監(jiān)控結(jié)果提供給各類(lèi)用戶(hù)，同時(shí)接收用戶(hù)的請(qǐng)求并響應(yīng)；處理平臺(tái)主要是數(shù)據(jù)處理的體系結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)分析、產(chǎn)品生成、產(chǎn)品入庫(kù)、軟件管理等。整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的功能模塊是在統(tǒng)一的技術(shù)框架下實(shí)現(xiàn)，最大程度保證系統(tǒng)的擴(kuò)展能力和穩(wěn)定性。
系統(tǒng)主要技術(shù)路線(xiàn)
系統(tǒng)采用C／S（客戶(hù)端／服務(wù)器）與B／S（瀏覽器／服務(wù)器）相結(jié)合的方式設(shè)計(jì)，對(duì)于比較復(fù)雜、通信量高、交互性強(qiáng)的應(yīng)用，采用客戶(hù)端模式，實(shí)現(xiàn)部分信息的本地化安裝，如GIS數(shù)據(jù)、站網(wǎng)信息數(shù)據(jù)等，圖3系統(tǒng)技術(shù)框架圖提供快速響應(yīng)能力和對(duì)較大數(shù)據(jù)的處理分析能力等；使用編程語(yǔ)言方面，系統(tǒng)采用C／C＋＋和Java相結(jié)合的語(yǔ)言開(kāi)發(fā)；為便于系統(tǒng)在全國(guó)推廣使用，在系統(tǒng)軟件選擇方面，數(shù)據(jù)庫(kù)軟件兼容SQL和Ora－cle，操作系統(tǒng)采用Linux或Windows，地理信息系統(tǒng)軟件在國(guó)家級(jí)系統(tǒng)使用ArcGIS，省級(jí)系統(tǒng)根據(jù)各省實(shí)際情況選用合適的GIS軟件，如ArcGIS、Su－perMap等。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境主要依托氣象業(yè)務(wù)專(zhuān)用網(wǎng)（DMZ區(qū)），但在兩集系統(tǒng)之間信息交互方面，考慮到交互的及時(shí)性、直接性，建立基于公網(wǎng)FTP的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量控制信息、維護(hù)維修信息和觀測(cè)站網(wǎng)信息的定時(shí)交互。此外，考慮到未來(lái)加密自動(dòng)氣象站和暴雨監(jiān)測(cè)站監(jiān)控需求及各省自身實(shí)際業(yè)務(wù)需求，省級(jí)系統(tǒng)采用了開(kāi)放式的設(shè)計(jì)理念，提供多種標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，使其滿(mǎn)足設(shè)備擴(kuò)充和功能擴(kuò)展，并且能夠?qū)崿F(xiàn)與其他系統(tǒng)的多方面連接。
系統(tǒng)主要功能
系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)可分為設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控、探測(cè)數(shù)據(jù)監(jiān)控、探測(cè)產(chǎn)品分析顯示、維護(hù)維修管理、站網(wǎng)信息管理和綜合分析評(píng)估六部分，每一部分下面又可以分為不同的子功能，具體功能結(jié)構(gòu)如圖4所示。（1）設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控：通過(guò)氣象業(yè)務(wù)通信網(wǎng)，接收區(qū)域自動(dòng)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)文件，在國(guó)家級(jí)和省級(jí)監(jiān)控中心檢查數(shù)據(jù)文件上傳情況、上傳觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量狀況、數(shù)據(jù)文件格式情況，實(shí)現(xiàn)各級(jí)區(qū)域自動(dòng)站運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，并基于地理信息系統(tǒng)實(shí)時(shí)展示監(jiān)控結(jié)果。（2）探測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控：在國(guó)家級(jí)和省級(jí)監(jiān)控中心利用報(bào)文格式檢查、界限值檢查、氣候極值檢查、內(nèi)部一致性檢查、時(shí)間一致性檢查、空間一致性檢查等數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法開(kāi)展探測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控，并進(jìn)行質(zhì)控結(jié)果的多形式展示。（3）探測(cè)產(chǎn)品分析顯示：結(jié)合地理信息系統(tǒng)，根據(jù)用戶(hù)需求顯示不同范圍、不同時(shí)間段、不同觀測(cè)要素、不同站點(diǎn)多種形式數(shù)據(jù)，如單／多要素色斑圖、單／多站曲線(xiàn)圖、觀測(cè)要素實(shí)時(shí)填圖、單／多站不同時(shí)間段各觀測(cè)要素列表等。（4）維修信息管理：國(guó)家級(jí)利用省級(jí)上傳的維護(hù)維修信息進(jìn)行設(shè)備故障的實(shí)時(shí)定位、跟蹤、查詢(xún)等。（5）站網(wǎng)信息管理：區(qū)域站網(wǎng)信息管理主要包括測(cè)站信息、設(shè)備信息和人員信息。測(cè)站信息包括地理信息、環(huán)境信息、站名／號(hào)等屬性信息；設(shè)備信息主要為設(shè)備廠家信息、傳感器等主要部件型號(hào)信息。維護(hù)區(qū)域自動(dòng)站的站網(wǎng)信息包括新增站點(diǎn)添加、錯(cuò)誤站點(diǎn)刪除、已有站點(diǎn)信息的修改及查詢(xún)等功能；此外，結(jié)合電子地圖和站點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)，還可查看站點(diǎn)分布情況。（6）綜合分析評(píng)估：主要包含數(shù)據(jù)文件上傳情況、設(shè)備運(yùn)行情況及數(shù)據(jù)質(zhì)量情況3方面。數(shù)據(jù)上傳情況主要指文件到報(bào)、逾限、缺報(bào)，具體的缺報(bào)時(shí)次查詢(xún)等；設(shè)備運(yùn)行情況主要是設(shè)備業(yè)務(wù)可用性的統(tǒng)計(jì)分析；數(shù)據(jù)質(zhì)量情況包括數(shù)據(jù)文件格式情況、參數(shù)信息情況及各觀測(cè)要素質(zhì)量情況統(tǒng)計(jì)分析。此外，根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求，還可實(shí)現(xiàn)國(guó)家級(jí)和省級(jí)兩級(jí)系統(tǒng)之間信息的交互、本系統(tǒng)與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)共享業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等。
系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
目前為止，全國(guó)已建成區(qū)域自動(dòng)站33110套，后續(xù)還將建設(shè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)自動(dòng)站32690套，暴雨監(jiān)測(cè)站61336套，移動(dòng)氣象觀測(cè)站2872套，未來(lái)國(guó)家級(jí)系統(tǒng)中要監(jiān)控的臺(tái)站數(shù)量將達(dá)到13萬(wàn)余套，這些設(shè)備的實(shí)時(shí)觀測(cè)要素?cái)?shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)以及日常業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量小，每個(gè)文件基本在幾千字節(jié)左右，但文件數(shù)目總量龐大，日峰值量超過(guò)312萬(wàn)條，而業(yè)務(wù)中對(duì)數(shù)據(jù)傳輸、處理和顯示的時(shí)效性要求較高，要求在30min內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)解析、質(zhì)控、入庫(kù)并在監(jiān)控系統(tǒng)中顯示，這給服務(wù)器的處理能力帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)。因此，為滿(mǎn)足時(shí)效性要求，國(guó)家級(jí)系統(tǒng)中在數(shù)據(jù)處理方面采用多線(xiàn)程分布式處理技術(shù)，即將全國(guó)各地設(shè)備按照地理分區(qū)分成7大區(qū)域（港澳臺(tái)地區(qū)除外），分別部署在多臺(tái)服務(wù)器上同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理完的數(shù)據(jù)存入相同數(shù)據(jù)庫(kù)、集中顯示。系統(tǒng)分別在國(guó)家級(jí)和省級(jí)部署，可同時(shí)滿(mǎn)足國(guó)家級(jí)和省及以下級(jí)管理人員、技術(shù)保障人員、監(jiān)控人員和預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)人員的需求，且在信息門(mén)戶(hù)層兩級(jí)系統(tǒng)分別采用基于客戶(hù)端和基于瀏覽器的訪(fǎng)問(wèn)技術(shù)，這一方面與兩級(jí)業(yè)務(wù)的側(cè)重點(diǎn)相聯(lián)系，另一方面便于省級(jí)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)有系統(tǒng)上進(jìn)行功能和設(shè)備的擴(kuò)展。根據(jù)中國(guó)氣象局信息網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)現(xiàn)狀和安全要求，相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)必須部署在中國(guó)氣象局DMZ區(qū)，以實(shí)現(xiàn)與氣象局內(nèi)部業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯隔離。本系統(tǒng)國(guó)家級(jí)和省級(jí)版本均部署在氣象局局域網(wǎng)，相關(guān)業(yè)務(wù)人員也只能在氣象局內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)的訪(fǎng)問(wèn)。但基于目前中國(guó)氣象業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鞒碳皟杉?jí)系統(tǒng)主要部署物理地點(diǎn)的現(xiàn)狀，系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)國(guó)家級(jí)和省級(jí)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制結(jié)果、維修保障信息和觀測(cè)站網(wǎng)信息實(shí)時(shí)交互方面存在一定的局限性。所以，本系統(tǒng)利用Internet和Intranet的優(yōu)勢(shì)，將系統(tǒng)部署在氣象局局域網(wǎng)，進(jìn)行日常數(shù)據(jù)的傳輸、接收、訪(fǎng)問(wèn)，而將兩級(jí)系統(tǒng)之間信息交互的部分利用公網(wǎng)，通過(guò)FTP的形式實(shí)現(xiàn)。
氣象圖像包括雷達(dá)拼圖、衛(wèi)星云圖、天氣圖等圖像文件，目前氣象電子檔案是將圖片存儲(chǔ)在文件系統(tǒng)中，這種存儲(chǔ)方式不易于管理、可伸縮性差、可用性受限制。筆者建議氣象圖像應(yīng)采用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)存儲(chǔ)，將圖片文件與其他數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，圖像數(shù)據(jù)選擇BLOB類(lèi)型，當(dāng)BLOB與其他數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中時(shí)，BLOB和表格數(shù)據(jù)可以一起備份和恢復(fù)，這樣就降低了表格數(shù)據(jù)與BLOB數(shù)據(jù)不同步的機(jī)會(huì)，而且降低了其他用戶(hù)無(wú)意中刪除了文件系統(tǒng)中BLOB數(shù)據(jù)位置的路徑和風(fēng)險(xiǎn)；將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中BLOB和其他數(shù)據(jù)的插入、更新和刪除都在同一個(gè)事務(wù)中實(shí)現(xiàn)，這樣就確保了數(shù)據(jù)的一致性和文件與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的一致性，不需要為文件系統(tǒng)中的文件單獨(dú)設(shè)置安全性；數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可以對(duì)大量小文件進(jìn)行優(yōu)化，數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制允許在分布式環(huán)境中復(fù)制、分配和潛在的修改數(shù)據(jù)，在主系統(tǒng)失效的情況下，日志轉(zhuǎn)移提供了保留數(shù)據(jù)庫(kù)備用副本的方法，可伸縮性和可用性增強(qiáng)。將來(lái)應(yīng)對(duì)氣象圖像數(shù)據(jù)根據(jù)種類(lèi)、重要程度、使用頻次等方面先進(jìn)行分類(lèi)，再進(jìn)行存儲(chǔ)到Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中，其氣象圖像分類(lèi)方法是采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中關(guān)聯(lián)的規(guī)則對(duì)氣象圖像進(jìn)行分類(lèi)，這種方法同時(shí)考慮所有的屬性，具有時(shí)間短、準(zhǔn)確率高的特點(diǎn)。
二、氣象圖像的壓縮
目前氣象圖像電子檔案巨大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量，已經(jīng)超出了計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)和處理能力。因此將來(lái)需要對(duì)氣象圖像進(jìn)行圖像壓縮處理，圖像壓縮是數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)在數(shù)字圖像上的應(yīng)用，其目的是為了減少圖像數(shù)據(jù)中的冗余信息，達(dá)到高效率的圖像存儲(chǔ)和傳輸。圖像壓縮在保證圖像質(zhì)量的條件下，用最少的bit單位來(lái)顯示原始圖像，以達(dá)到減少圖像的存儲(chǔ)空間，壓縮的過(guò)程就是編碼的過(guò)程，解壓縮的過(guò)程就是解碼的過(guò)程。圖像壓縮分有損數(shù)據(jù)壓縮和無(wú)損數(shù)據(jù)壓縮兩種，針對(duì)氣象圖像數(shù)據(jù)的價(jià)值及其重要性，我們采取無(wú)損壓縮的技術(shù)方法，更好地保留氣象圖像數(shù)據(jù)。無(wú)損壓縮是指對(duì)圖像數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)冗余進(jìn)行壓縮，在解碼時(shí)可以完全恢復(fù)原始數(shù)據(jù)不會(huì)有任何的失真，但是壓縮率可能會(huì)受到一定數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)冗余度的限制。Huffman編碼是無(wú)損壓縮編碼中比較有效的一種方法，是由美國(guó)數(shù)學(xué)家DavidHuffman創(chuàng)立的一種可變長(zhǎng)編碼方式?；驹硎菍?duì)出現(xiàn)次數(shù)越多的代碼，分配長(zhǎng)度較短的編碼，而對(duì)出現(xiàn)次數(shù)越少的代碼，則分配較長(zhǎng)的編碼，并且保持編碼的唯一可解性。Huffman編碼是一種靜態(tài)的壓縮技術(shù)，從提供接近信源熵的編碼來(lái)說(shuō)是最佳的一種編碼方式，通過(guò)Huffman編碼可以節(jié)省大約14%的空間。
三、氣象圖像加解密
