《天气雷达运行状态和告警信息XML格式》编制说明

气象行业标准《天气雷达运行状态与告警信息 ＸＭＬ格式》编制说明一、 工作简况1.任务来源本标准由全国气象基本信息标准化技术委员会（ SAC/TC346）提出并归口。根据观测司 2019年山洪地质灾害防治气象保障工程建设中气象观测标准建设项目计划安排， 由中国气象局气象探测中心牵头完成本标准化建设任务， 项目编号为 QX/T-2019-89，标准中文名称为《天气雷达运行状态与告警信息 ＸＭＬ格式》，英文名称为《 OperationstatusandwarninginformationinXMLformatforWeatherRadar 》。2.牵头单位本标准的编制牵头单位是中国气象局气象探测中心。3.协作单位本标准的编制协作单位包括：湖南省气象技术装备中心、上海市计量测试技术研究院。4.标准主要起草人及其所做的工作标准主要起草人及其所做的工作如表 1所示。表1标准主要起草人序号姓名单位职称1王箫鹏中国气象局气象探工程师测中心中国气象局气象探2沈超测中心工程师3邵楠中国气象局气象探正研测中心4陈玉宝中国气象局气象探工程师测中心湖南省气象技术装5周旭辉备中心高工6丁岳强湖南省气象技术装高工备中心7王鹏德上海市计量测试技工程师术研究院

主要工作标准的编制负责人，负责标准编制的总体工作，组织前期调研、标准起草及意见征集等工作。主要负责相关编码信息及试验验证方法的编写。主要负责标准的架构和技术指标完善。主要负责与标委会、主管机构和协作单位的沟通和协调工作。主要负责雷达运行状态和告警编码信息的测试、验证。主要负责标准中雷达状态信息的收集、 完善。主要负责标准中雷达告警信息的收集、 完善。5.主要工作过程（1）成立编制组，启动编制工作2019年4月接到标准编制任务后，成立标准编制组，编制组负责人为王箫鹏。2019年4月11日，标准编制组召开标准制定专题会议，明确了编制组人员分工任务，确定了标准1编制原则和总体思路，制定工作进度计划。（2）组织学习、研讨、咨询，完成初稿编写2019年4月15日，标准编制组召开标准制定编制会议， 根据2018年天气雷达运行状态和告警 XML格式试验工作完成情况，就标准具体技术参数、框架、主要内容的论据等进行讨论。2019年4月19月，初步完成标准的初稿，并开始进行内部专家评审。2019年5月至7月，先后召开三次编写会，对前期编制工作进行研讨，完成标准初稿和编制说明的编写。（3）完成征求意见稿2019年8月至9月，邀请行业内专家，初步征询其对标准初稿的意见并就关键技术问题进行研讨。并根据GB/T1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》的规定，对标准初稿进行修改，完成了征求意见稿，同时对编制说明进行了完善。二、 编制原则和确定标准主要内容的论据1.编制原则本标准的制定立足于我国新一代天气雷达目前的建设和应用情况， 针对国内外多普勒天气雷达的发展趋势和应用需求， 提出了功能和指标要求， 旨在进一步规范天气雷达的运行状态与告警信息数据的编码格式和编码规则。在标准编制过程中， 编制组基于多普勒天气雷达进行了大量的调研和实验工作， 借鉴和参考了相关国际和国内标准，同时吸收了气象行业内外标准的先进经验和做法。本标准在编制方面，坚持以下几项原则：（1）科学性原则标准编制过程中，始终坚持从实践出发，通过调查和应用积累数据、总结经验，并充分借鉴和参考国际、国家和行业标准，力求吸收国际、国内先进经验和做法，强调标准的科学性，不断调整、丰富和完善标准内容。（2）实用性原则在标准起草过程中，编制组在标准满足需求的前提下，充分考虑国内气象行业实际情况，从标准便于实施的角度出发，对需要规范的技术内容进行了筛选提炼。（3）通用性原则编制组在收集已有的研究成果、查阅大量资料、征求多方意见后，在综合考虑各方面需求和意见的基础上对标准内容进行了适当调整，达到内容全面、规定具体、语言通俗、易于实施。根据产品的应用特点，保证本标准与我国新一代天气雷达的建设标准规格、技术升级和技术标准统一工作的要求保持一致。（4）规范性原则本标准的编制遵从 GB/T1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》的要求，遵2照我国相关法律、法规、规章、技术规范和标准，技术指标和内容主要依据国务院气象主管部门对相关领域的技术规定和业务规范。2.主要内容及确定依据标准的编制依据及参考文献本标准主要依据下列标准和文件对天气雷达的技术要求和规定， 并结合我国新一代天气雷达的现状和业务要求编制。1）GB/T12648—1990天气雷达通用技术条件2）QX/T461-2018C波段多普勒天气雷达3）QX/T462-2018C波段双偏振多普勒天气雷达4）QX/T463-2018S波段多普勒天气雷达5）QX/T464-2018S波段双偏振多普勒天气雷达6）中国气象局天气雷达运行状态和告警信息格式标准化扩大试点工作方案。2019.67）中国气象局新一代天气雷达技术升级及技术标准统一实施方案。2017.11(2)标准的主要内容标准的主要内容如下：1）阐述了标准的适用范围，列举了在制定过程中引用的标准及文献。2）阐述了天气雷达运行状态与告警信息编码的技术要求，充分考虑了雷达设备的技术状态和当前设备监测的技术水平，综合考虑了技术进步发展方向和气象标准化需求，同时兼顾双偏振雷达。包括：文件命名规则、生成规则、数据结构、声明部分、数据内容部分等。3）规定了各型号雷达天气雷达运行状态与告警信息数据要素，并对告警信息进行级别划分。(3)主要技术指标来源本标准在主要技术指标上， 满足我国新一代天气雷达的现行建设标准规格和技术要求， 满足天气雷达质量整改专项的要求， 同时和国际上对双线偏振雷达的技术要求和发展方向保持一致， 满足新一代天气雷达保障业务需求。1）选择XML格式可扩展标记语言（ XML）与Access,Oracle和SQLServer等数据库不同，数据库提供了更强有力的数据存储和分析能力。 例如：数据索引、排序、查找、相关一致性等， XML的宗旨传输数据的，而与其同属标准通用标记语言的 HTML主要用于显示数据。事实上XML与其他数据表现形式最大的不同是：他极其简单。XML的简单使其易于在任何应用程序中读写数据， 这使XML成为数据交换的主要公共语言，虽然不同的应用软件也支持其它的数据交换格式， 但XML程序可以更容易的与 Windows、MacOS,Linux以及其他平台下产生的信息结合，然后可以很容易加载 XML数据到程序中并分析他，并以 XML格式输出结果，如图 1，网页直接打开。3图1XML 编码示例2）告警和运行状态合为一个格式按照中国气象局数据标准化和相关职能部门要求， 尽可能减少数据格式种类， 以便后端应用，因此本标准中将雷达状态数据和告警数据运用同一格式， 文件生成时效按照 “天气雷达正常开机运行时， 每6分钟生成一个文件，离线运行时，每 3分钟生成一个文件，雷达产生告警信息时，文件同步生成”管理，2018年在长沙进行了试点， 2019年在信阳等 7个站6种型号雷达进行了扩大试点，试验结果表明该方式可行。3）雷达状态数据分类雷达状态数据按现有新一代天气雷达的需求规范和业务运行现状确定，根据参数性质分为静态参数、雷达运行模式参数、雷达运行环境参数、雷达在线定时标定参数、雷达在线实时标定参数，在规范化同时，方便用户应用。4）状态参数选择目前中国气象局着力推进设备自动化、 智能化观测与保障， 因此，雷达端必须能够上传关键运行信息，才能够方便维保人员现场或线上掌握雷达健康状况， 这也是天气雷达质量专项治理中重要一项内容。本标准参数选择主要根据实时掌握雷达运行状况需求而定，如：雷达元数据监控（如图 2），雷达工作4模式监控，影响发射机运行的机房温湿度、发射机温湿度监控，影响雷达定标的峰值功率、 滤波前后功率、测试通道标定结果监控，雷达双通道相位噪声、噪声系数