灾害天气短时临近预报业务系统

1、灾害天气短时临近预报业务系统灾害天气短时临近预报业务系统SWAN系统简介 侧重临近预报（1小时） 主要针对短历时降水和强对流天气 使用雷达（基数据和PUP产品）、地面加密自动站、1小时降水观测、危险天气报、常规地面观测等数据系统结构系统结构服务器客户端架构系统功能系统功能 具有灾害天气实况监视报警、雷达三维拼图、定量降水估测（QPE）、回波移动矢量（COTREC风）、定量降水预报（QPF）、反射率因子预报、风暴追踪、预报产品实时检验、和各种产品数据检索、显示、预警文本制作等功能 支持地理信息数据服务器结构服务器结构 服务器=框架+模组 框架： 调用各个数据处理模块 记录服务器运行信息 发送网络

2、消息 模组： 各个数据处理模块（算法）的组合，每个模块对应一个可执行程序SWAN服务器运行文件夹服务器运行文件夹Conf： 服务器框架及各算法处理模块配置Doc： 各模块配置说明（主要是html格式）Log： 服务器框架、模块运行状态信息日志Procpe： 各算法处理模块Programpe： 服务器框架运行程序、产品打包程序框架界面框架界面SWAN服务器功能服务器功能 模块运行循环调度 算法处理（19个模块）：地面自动站资料预处理三维拼图产品、报警生成产品检验 发送消息 空间维护SWAN服务器运行方式服务器运行方式 实时运行： 系统只从资料原目录中读取最新的资料进行各产品的算法处理、消息发布；

3、等待新资料 历史资料回放： 系统从资料原目录中读取每个资料、进行各产品的算法处理、消息发布。SWAN服务器所用数据服务器所用数据 雷达基数据 雷达PUP产品数据 国家级、区域级地面自动气象站数据 MICAPS格式地面观测（综合填图、特殊天气报） 危险天气报等服务器生成产品服务器生成产品 实况数据 报警数据（灾害性天气报警、强回波报警） 雷达拼图产品（mR、mCR、mET、mVIL） 雷达特征量数据 算法产品 （QPE、COTREC、反射率因子预报、QPF、风暴追踪STM与TITAN） 算法检验产品（QPF、反射率因子预报、STM）实况数据实况数据 实况数据（非雷达探测数据）包括： 雨量数据（包

4、括1小时雨量、3小时雨量、6小时雨量、12小时雨量） 温度数据（包括1小时最高气温 、小时最低温度、当日最高气温、当日最低温度、 高温连续日数、24小时低温降幅、48小时低温降幅） 大风数据（包括极大风、平均最大风、十七秒米开始时间、十七秒米结束时间） 冰雹 龙卷 电线积冰 雾 沙尘暴 积雪雷达特征量数据雷达特征量数据 风暴观测时间、ID号、地点（乡镇、县市）、方位、距离、经度、纬度、移动速度、移动方位、顶高、风暴VIL、最大反射率； 中气旋底高、顶高、高度、中心高度、切向直径、径向直径、切变值、风暴类型等服务器配置服务器配置SWAN客户端结构客户端结构 结构=框架（核心程序）+模组 框架基于

5、micaps3系统： 显示控制 地图投影 图层管理 交互操作 模组： 各类产品的显示 预警制作、发布SWAN客户端功能客户端功能 接收网络消息 显示实时报警 显示产品数据（自动更新） 显示产品检验 显示雷达单站数据 雷达数据三维成像（未成熟） 台风径向速度（雷达探测）模拟 预警制作与发布SWAN客户端运行文件夹客户端运行文件夹 BasicGeoInfo：基本地理信息数据（主要是shp格式）。 Image：系统运行需要的一些图标等文件，该目录下的文件无需修改。 LOG：记录系统日志目录，每次启动SWAN，将会在该目录建立一个新的文件，记录系统运行的基本情况。该目录下的文件默认保存10天，可以自行

6、设置保存的时间长度。 SavePic：默认的图片保存目录。 Modual：系统功能模块安装目录，系统主要的功能模块将安装在该目录下，每个模块使用的配置文件、数据文件以及调色板文件等均放在模块自己的目录下 。 Temp：临时存放报警文件、自定义更新资料文件SWAN客户端功能模块（一）客户端功能模块（一） alarmSwan: 报警显示模块 amenu： 资料菜单检索模块 Aws： 自动站资料显示模块 basemap： 基本地图模块，包含有该模块使用的地理信息数据 Clsdline： 中国地形显示模块 combine: 综合图检索配置模块 cotrec： Cotrec矢量场显示模块 diamond

7、14：第4类、第14类数据显示模块 Geolayer: 地理信息数据图层显示模块 high： 高空填图显示模块 Ima： 传真图/图片显示模块SWAN客户端功能模块（二）客户端功能模块（二） Netmonitor：网络消息接收模块 radar3dpt： 雷达三维产品等算法产品显示模块 realtime： 实况数据显示模块 Reliefmap： 地形数据显示模块 Sradar： 单站雷达数据显示模块 Stm： 风暴识别追踪预报显示模块 Swanconfig：短临客户端配置模块 Titan： Titan风暴产品显示模块 Usermap: 用户自定义地图显示模块 VelSimulation：台风景象

8、速度模拟、显示模块 Verify： 检验产品显示模块 Vips： 预警制作、发布模块 xEarthDistance：地球测距模块客户端配置客户端配置SWAN客户端界面客户端界面图层图层控制控制管理管理窗口窗口综合图检索窗口工具箱窗口显示设置窗口图层显示属性设置窗口图层显示属性设置窗口（一）图层显示属性设置窗口（一） 大部分属性（非只读属性，只读属性行显示为灰色）可以修改，输入合法值后，该图层的指定属性被修改并立即更新图形显示。 主要属性： 字符串、浮点数、整数、打开文件、颜色、布尔型和枚举型数据等七种 前三种可以直接在属性项的输入框中输入字符串 点击打开文件属性右侧按钮点击该按钮，打开文件选择

9、窗口，选择文件后，设置相应属性图层显示属性设置窗口（二）图层显示属性设置窗口（二） 主要属性： 颜色属性可以通过直接输入R、G、B颜色设置，也可以通过操作系统的颜色选择框选择 布尔型数据只可以取两个值：true和false，可以通过鼠标双击更改属性，也可以通过下拉框选择 枚举型属性可以在多个值之间选择，可以通过下拉框选择图层显示属性设置窗口（三）图层显示属性设置窗口（三）报警报警信息信息显示显示窗口窗口雷达特征量属性表雷达特征量属性表位于显示区下方临近预报产品监控临近预报产品监控/检验产品检验产品显示窗口显示窗口检验产品显示按钮产品监控显示按钮显示状态栏显示状态栏客户端系统菜单（一）客户端系统

10、菜单（一）客户端系统菜单（二）客户端系统菜单（二）客户端系统菜单（三）客户端系统菜单（三）用户菜单用户菜单客户端底图操作客户端底图操作 双击鼠标左键放大，双击鼠标右键缩小 拉窗放大：在窗口某处按住鼠标右键，拖动鼠标到某处，抬起鼠标右键，此时鼠标移动构成的距形范围内的图形将被放大到整个窗口 滚轮放大和缩小地图：使用鼠标滚轮可以放大和缩小地图，滚轮向上缩小地图，每向上滚动一格相当于在该处双击鼠标右键一次，向下滚动滚轮，可以放大地图，每向下滚动一格相当于在该处双击鼠标左键一次 漫游：在窗口某处按住鼠标左键（或中键），拖动鼠标到某处，抬起鼠标左键，此时图形将向鼠标移动的方向漫游客户端图层控制操作客户端

11、图层控制操作 说明 主要属性快速设置 显示或隐藏 动画 查看 删除实况数据显示实况数据显示组合反射率（拼图）显示组合反射率（拼图）显示状态栏中会提示鼠标位置组合反射率值（单位DBZ）垂直液态含水量（拼图）显示垂直液态含水量（拼图）显示状态栏中会提示鼠标位置垂直液态含水量值（单位kg/m2）回波顶高（拼图）显示回波顶高（拼图）显示状态栏中会提示鼠标位置回波顶高度值（单位）降水估测显示降水估测显示过去1小时内基于雷达拼图产品的降水估测，状态栏中会提示鼠标位置降水估测值（单位mm）COTREC矢量场显示以风羽表示，状态栏中会提示鼠标位置风向风速（单位m/s）反射率预报显示反射率预报显示每隔6分钟有一

12、个预报产品；状态栏中会提示鼠标位置反射率值（单位DBZ）降水预报显示降水预报显示未来1小时的累计降水预报，状态栏中会提示鼠标位置降水预报值（单位mm）风暴追踪信息（风暴追踪信息（STM）显示）显示红色方块表示风暴过去1小时每隔6分钟的位置；红色十字表示风暴未来1小时每隔6分钟的位置；红色圈圈表示风暴当前的位置和风暴的大小直径；红色连线表示风暴的轨迹。TITAN产品显示产品显示 黄色边界线为风暴当前边界，黄色点和点之间的连线为过去风暴质心的移动轨迹，包括过去1小时每隔6分钟的风暴质心位置 红色边界线为预报第30分钟风暴的边界 绿色边界线为预报第60分钟风暴的边界 红色点的连线为未来1小时内每隔6

13、分钟的风暴的质心位置TITAN产品显示产品显示雷达特征量显示雷达特征量显示字符为风暴编号，箭头大小表示移速、箭头方向表示移向。状态栏和雷达特征量表中有详细的风暴信息。雷达特征量显示（二）雷达特征量显示（二） 风暴观测时间、ID号、地点（乡镇、县市）、方位、距离、经度、纬度、移动速度、移动方位、顶高、风暴VIL、最大反射率； 中气旋底高、顶高、高度、中心高度、切向直径、径向直径、切变值、风暴类型等台风径向速度模拟显示台风径向速度模拟显示SWAN客户端报警显示客户端报警显示 报警符号分别表示： 龙卷 寒潮 雾 大风 冰雹 高温 雷达特征量 雷达报警 强阵雨 积冰 沙尘暴 积雪强阵雨报警显示强阵雨报

14、警显示符号（闪烁）+雨量(mm)暴雨报警显示暴雨报警显示符号（闪烁） +雨量（累计时间长度）冰雹报警显示冰雹报警显示符号（闪烁） +冰雹直径(mm)+出现时间龙卷报警显示龙卷报警显示符号（闪烁） +类型与方位（代码）+出现时间大雾报警显示大雾报警显示符号（闪烁） +能见度+时间大风报警显示大风报警显示 风羽（闪烁）+时间高温报警显示高温报警显示符号（闪烁） +数值沙尘暴报警显示沙尘暴报警显示符号（闪烁） +能见度+观测时间积雪报警显示积雪报警显示 符号（闪烁） +积雪深度（单位：cm）积冰报警显示积冰报警显示符号（闪烁） +积冰直径（单位：mm）寒潮报警显示寒潮报警显示符号（闪烁） +温度值+降温幅度反射率报警显示反射率报警显示红色报警区域产品检验结果显示产品检验结果显示 检验产品包括： 反射率预报检验 1小时降水预报检验 STM检验 反射率和降水预报检验有5个指标： POD FAR CSI BIAS RMSE 按照数据值进行分级，不同级别以不同颜