气象业务自动化第二讲课件

MICAPS(MeteorologicalInformationComprehensiveAnalysisAndProcessSystem)是气象信息综合分析处理系统的英文缩写。MICAPS是由中国气象局开发研制的我国短期天气分析和预报业务化处理平台。它是与中国国家气象局9210工程通信、数据库系统配套的人机交互系统，分为工作站版（省级台用）和微机版（地市级台用），操作系统分别为UNIX和WINDOWS。目前该系统已装备在我国各级气象业务部门。功能：通过检索各种气象数据，显示气象数据的图形图像，对各种图形进行编辑加工，为气象预报人员提供一个中期、短期、短时天气预报的工作平台。MICAPS系统简介MICAPS系统简介MICAPS(MeteorologicalInformaMICAPS3.1系统功能基本功能：MICAPS基本数据显示功能（第1-18类数据）预报制作、等值线修改、天气图分析需要的交互功能打印功能地面三线图绘制一维图显示功能玫瑰图和饼图显示地图投影切换功能新增功能：预警信号制作雨量累加地面和离散点数据的统计台风路径动画显示GPS水汽填图和时间序列显示风廓线资料显示雷达资料（基数据和PUP产品）显示卫星资料（标称图、AWX格式云图及产品、GPF格式）显示和检索netCDF资料显示探空资料的时空剖面显示模式资料的时空剖面、对比、单点时间变化、邮票图和切片图显示WS报资料监视显示基础地理信息显示（MIF和SHP格式数据显示、高程数据显示）网络数据下载与显示地球球面距离和球面近似面积计算城市预报交互制作、精细化预报指导产品订正文本文件编辑与传输图片显示、图形保存和动画GIF生成会商支持MICAPS3.1系统功能基本功能：新增功能：系统安装系统硬件配置高级配置：图形工作站CPU：至强3.0以上（或双核2.0以上）

内存：2-4G

硬盘：73G以上

显卡：256M显存或以上

显示器：双20寸显示器

软件环境：WindowsXP专业版或64位WindowsXP

如果使用64位操作系统，安装过程略有不同需要安装64位.Net运行环境中级配置：高档微机CPU：Intel3.2G以上内存：2G硬盘：80G显卡：支持独立双显，显存128M或256M显示器：两台19寸液晶显示器软件环境：推荐使用WindowsXP专业版最低配置：CPU：IntelPentium2.8G内存：1G硬盘：IDE80G显卡：显存64M显示器：17寸液晶显示器或CRT显示器软件环境：WindowsXP专业版系统安装系统硬件配置高级配置：图形工作站中级配置：高档微机最安装过程仔细阅读安装自述文件运行安装目录下的setup.exe，安装主程序缺省安装目录为C:\MICAPS3安装过程仔细阅读安装自述文件系统配置不需要修改配置，可运行修改配置文件-定制与缺省运行不同的模式和与本地数据环境连接图形化的系统配置界面修改配置直接修改配置文件手动配置C:\Micaps3\set.ini地图个数=4综合图根目录=c:\micaps3\zht图片保存目录=c:\micaps3\savePic自动保存文件=true系统配置不需要修改配置，可运行地图个数=4图形化界面配置菜单”设置”-“系统配置”启动图形化系统配置程序图形化界面配置菜单”设置”-“系统配置”启动图形化系统配置安装地理信息数据和综合图dataSetup.MSI安装默认的综合图文件分省的1-5级河流和分区的地形高度数据系统卸载与重新安装在控制面板中运行“添加或删除程序”重新安装MICAPS3.0需要先卸载该系统，然后才能重新安装安装地理信息数据和综合图系统卸载与重新安装MICAPS数据接口系统定时从服务器上获取数据在MICAPS主机上进行格式转换(共25类文件格式)在本地硬盘上按文件存放这些数据，形成一个按文件管理的本地数据库在日常运行中，系统从本地数据库中获取数据向服务器或其它系统发送产品数据服务器或其它系统主动从本地数据库中调取产品数据服务器卫星接收定时控制程序数据传输程序格式转换程序数据接口的整个处理过程由定时控制程序mtimer.exe来控制，它的主要功能是定时启动相应的程序数据传输程序transdat.exe是数据接口的主要程序，负责定时从服务器调入数据MICAPS数据接口系统定时从服务器上获取数据在MICAPMICAPS二维主窗口及窗口控制气象业务自动化第二讲ppt课件1·1启动MICAPS系统MICAPS可以有两种启动方式：带参数、不带参数1.1.1不带参数：单纯启动MICAPS双击桌面图标“开始”-“程序”-MICAPS3.0直接运行安装目录下的micaps.exe启动后自动打开log文件记录主要操作过程1.1.2带参数：带初始化条件启动MICAPS

进入WINDOWS系统的DOS窗口在MICAPS30目录下运行命令：

MICAPS3<初始化文件名>micaps3set.ini如需直接在后台生成图象文件，可运行命令：MICAPS3<初始化文件名><综合图文件名><图像格式指示码><图像文件名><综合图文件名>h850.zht.\combine\h850.zht1·1启动MICAPS系统MICAPS可以有两种启动方式附：初始化文件格式文件头：

diamond19数据：

底图中心经度

底图中心纬度（均为浮点数）

放大倍数（整数）地图数据文件名（字符串）填图要素初始设置（16进制数）窗口的最小X

最小Y

最大X

最大Y（均为整数）

缺省综合图目录（字符串）

画经线的间隔

画纬线的间隔（均为整数）<标志1>

<标志2>diamond19116.040.08.0LAMBERTM.DAT8323071001024768C:\MICAPS\micaps20\combine10.010.0110此类数据文件只作为进入MICAPS系统时的命令行参数，包含了部分初始化信息附：初始化文件格式文件头：diamond19此类数据文件显示当前选择层的属性显示当前选择层的属性一窗口和四窗口复选按钮

一窗口和四窗口复选按钮菜单条工具条菜单条设置指定图层的显示、隐藏、图层删除等在指定图层上，双击鼠标左键显示或隐藏该图层，双击右键删除该图层如果是可编辑图层（MICAPS第4、8、14类数据和精细化指导预报产品），选择该层后自动进入编辑状态，点击右键取消编辑状态设置指定图层的显示、隐藏、图层删除等在指定图层上，双击鼠标左显示设置窗口中，从左到右依次可执行显影、属性显示、翻页、编辑文件和删除文件的操作可通过“视图”-“显示设置”显示该窗口显示设置窗口中，从左到右依次可执行显影、属性显示、翻页、编辑地图操作左键为地图漫游（非交互操作模式下），右键为拉框放大双击左键放大地图，双击右键缩小地图移动鼠标时，注意状态栏的信息菜单-“地图”地图投影方式投影参数显示范围基础地理信息行政边界地形地图操作左键为地图漫游（非交互操作模式下），右键为拉框放大简单的交互操作第四类格点数据、第14类交互结果或在菜单上选择新建交互符号层选择编辑该层点击“工具箱”，出现编辑符号使用各种符号进行交互操作槽线、锋面、预报线、等值线等选择“剪切”符号后左键并移动鼠标可以移动符号或线条，右键则删除选择的符号或线条所有交互操作均可以撤销在任何时候可以按下鼠标中键移动地图简单的交互操作第四类格点数据、第14类交互结果或在菜单上选保存和退出菜单-“文件”-“保存”，可以保存交互结果工具栏-保存按钮菜单-“文件”-“保存图片”可以保存当前显示的图片按下Ctrl键再用鼠标右键拉框，保存该选择范围的图象，需输入文件名“文件”-“退出”或主窗口的关闭按钮保存和退出菜单-“文件”-“保存”，可以保存交互结果MICAPS第一版和第二版定义的数据第1类数据：地面填图数据第2类数据：高空填图数据第3类数据：单要素数据填图数据第4类数据：等经纬度和等距格点数据第5类数据：TlogP数据第6类数据：（预留）第7类数据：台风路径数据第8类数据：城市预报数据第9类数据(非投影后数据)：地图数据，支持MICAPS定义的非投影后数据第10类数据：综合图数据(系统对该数据格式进行了扩展)第11类数据：矢量场格点数据第12类数据：预留格式数据第13类数据(因地图放大比例与早期版本不同，部分图片显示比例需调整)：图像数据第14类数据：交互操作结果数据，该版本对该数据格式进行了扩展第15类数据(前期版本定义的调色板数据，3.0版不再使用该类数据)第16类数据第17类数据第18类数据：剖面图数据，该版本对该数据格式进行了扩展第779类数据(MICAPS2.0增加的数据类型)第780类数据(MICAPS2.0增加的数据类型)MICAPS第一版和第二版定义的数据第1类数据：地面填图数据MICAPS3.0定义或其他常用气象数据格式AMDAR数据（第31类数据）闪电定位数据（MICAPS3.0定义的第41类数据）GPS水汽数据（MICAPS3.0定义的第42类数据）一维图数据（第32、33类数据）多要素填图数据（第34类数据）闪电定位新格式数据（第41类数据）GPS数据（第42类数据）地图信息数据（第9类数据扩展格式）自动站Z文件风廓线Z文件AWX格式卫星云图及产品HDF格式卫星云图标称图产品GPF格式卫星云图数据雷达基数据雷达PUP产品netCDF数据其它通用数据格式MIF格式地理信息数据SHP格式地理信息数据MICAPS3.0定义或其他常用气象数据格式AMDAR数据第四章数据检索系统定时从服务器上获取数据在MICAPS主机上进行格式转换在本地硬盘上按文件存放这些数据，形成一个按文件管理的本地数据库在日常运行中，系统从本地数据库中获取数据向服务器或其它系统发送产品数据服务器或其它系统主动从本地数据库中调取产品数据服务器卫星接收数据接口的整个处理过程由定时控制程序mtimer.exe来控制，它的主要功能是定时启动相应的程序数据传输程序transdat.exe是数据接口的主要程序，负责定时从服务器调入数据第四章数据检索系统定时从服务器上获取数据在MICAPS主MICAPS系统的本地数据库结构建立在文件系统的基础之上MICAPS系统所显示的数据通常以文件形式存放。各级目录及子目录名称依次标识数据的种类(来源)、要素和层次；文件名则标识着时间和预报时效数据文件的文件名由时次和时效组成，格式如下：YYMMDDHH.TTTe.g.05122820.000其中：YY为年，MM为月，DD为日期，HH为时次，TTT为时效在MICAPS中主要有四种数据检索方式，即文件名检索、参数检索、综合图检索和翻页检索

MICAPS系统的本地数据库结构建立在文件系统的基础之上MICAPS的目录结构最高目录数据的种类(来源)第三层目录层次第二层目录主要要素backMICAPS的目录结构最高目录第三层目录第二层目录back已知某数据文件的存储路径及文件名如下：c:\micaps\high\temper\700\05122820.000该数据的种类为

，描述的要素为

，层次为

，时次为

，时效为

?c:\micaps\ecmwf\height\500\05122820.048该数据描述的是(数据种类、要素和层次)

，时次为

，预报时效为

?

已知某数据文件的存储路径及文件名如下：4.1文件名检索在文件检索窗口中直接选取所需数据的文件名“文件”->“打开”选择常用工具条中的“打开文件”图标4.1文件名检索在文件检索窗口中直接选取所需数据的文件名4.2菜单检索利用菜单直接选取所需数据对应的菜单项，系统打开对应的综合图缺省资料检索菜单提供的资料检索监测、地面观测、高空观测、卫星、雷达、模式预报产品（降水、形势、物理量诊断等）、预报产品制作等4.2菜单检索利用菜单直接选取所需数据对应的菜单项，系统4·3参数检索工具条-参数检索选择参数—时次，层次，要素等文件存在显示条：绿色表示存在地面资料检索高空资料检索模式资料检索卫星资料检索雷达资料检索传真图资料检索参数检索窗口4·3参数检索工具条-参数检索参数检索窗口地面资料检索地面资料检索配置文件地面资料检索配置文件格式：3地面填图

z:\surface\plot8点24小时降水量线

z:\surface\r24-8气温填图

z:\surface\t0-p24000102030405060708

091011121314151617181920212223需要检索的数据的时次个数和小时需要检索的要素个数各要素的名称和对应的数据目录文件存在指示

红色：不存在

绿色：存在地面资料检索地面资料检索配置文件地面资料检索配置文件格式：高空资料检索高空资料检索配置文件5高空填图

z:\high\plot等高线

z:\high\height等温线

z:\high\temper等温度露点差线

z:\high\t-td等全风速线

z:\high\vv28

20高空资料检索高空资料检索配置文件5模式资料检索模式资料检索卫星资料检索卫星资料检索雷达资料检索雷达资料检索传真图资料检索传真图资料检索各传真图的意义24小时地面气压、雨量和风

36小时地面气压、雨量和风24小时850hPa温度、风和700hPa垂直速度

36小时850hPa温度、风和700hPa垂直速度24小时500hPa高度场、涡度场

36小时500hPa高度场、涡度场24小时500hPa温度、700hPa温度露点差

36小时500hPa温度、700hPa温度露点差各传真图的意义24小时地面气压、雨量和风

36小时地面气压、4.4综合图检索综合图是能够作为一个整体被检索的一组数据。这一组数据的信息被储存在一个由用户命名的综合图文件中，当用户选择这个文件时，系统根据文件中的信息，把相应数据的最新时次的图形、图象自动迭加显示在显示区中检索综合图主界面左侧的资料检索窗口定义综合图“文件”-“保存综合图”使用记事本等编辑工具建立或编辑综合图文件4.4综合图检索综合图综合图2.3.1什么是综合图综合图是能够作为一个整体被检索的一组数据。这一组数据的信息被储存在一个由用户命名的综合图文件中，当用户选择这个文件时，系统根据文件中的信息，把相应数据的最新时次的图形、图像自动迭加显示在显示区中第十类格式，以.ZHT为后缀，存放于\combine目录下

附：第十类数据格式:综合图定义文件头：

diamond

10

综合图中所含的数据文件数

数据：数据文件路径

后缀

数据类型代码

例：diamond

10

3C:\MICAPS\HIGH\PLOT\500

*.000

2C:\MICAPS\HIGH\HEIGHT\500

*.000

4C:\MICAPS\HIGH\TEMPER\500

*.000

4综合图2.3.1什么是综合图

附：第十类数据格式:综合图4.5翻页检索当已有若干数据显示在图形显示区后，可通过翻页功能检索其它时次的数据或其它层次的数据有些类型数据，如地面观测、TlogP、台风路径、城市预报、云图等不参加层次移动动画：点击工具栏上的动画按钮属性设置可通过修改安装主目录下的配置文件set.ini修改4.5翻页检索当已有若干数据显示在图形显示区后，可通过翻时次后推在“前进”时各数据间的时间匹配基本原则是：图形显示区内时次最旧的数据将“前进”一个时次，与其时次相同的数据都将“前进”一个时次，比其时次“新”的数据则不改变时次。层次上（下）推

在上（下）推时各数据间的层次匹配基本原则是：图形显示区内层次最低（高）的数据将上（下）推一个层次，与其层次相同的数据都将上（下）推一个层次，比其层次高（低）的数据或非层次数据（例如地面数据）则不改变层次。时次后推4.6Internet和FTP服务器资料检索互联网资料—最新SST、历史SST、FTP数据、网络资料菜单编辑和自定义菜单项最新SST：在指定地址下载并显示海温历史SST：下载并显示指定日期的海温FTP数据：下载某些文件，如是MICAPS3无法显示的格式，则会当作传真图显示网络资料菜单编辑：在新的浏览器窗口中显示指定的网页或文件4.6Internet和FTP服务器资料检索互联网资料—各种数据检索方式的适用范围文件名检索适用于文件名比较简单好记的数据检索（如云图，传真图等），可在一定程度上加快数据检索速度。参数检索适用于要素繁多，文件名不好记的数据（如T213等）。综合图检索由于检索速度最快，因此是MICAPS系统在日常业务运行时的主要检索方式。用户根据日常业务需要预先定义好一批综合图后，将大大加快日常业务运行时的数据检索速度。翻页检索也是MICAPS系统在日常业务运行时的主要检索方式。其经常用于观察天气系统随时间和层次的变化情况各种数据检索方式的适用范围文件名检索适用于文件名比较简单好记检索数据时应注意的问题显示云图时要求底图的投影和中央经度与云图一致。可利用“初始值设置”中“底图向图像调整”自动实现底图向云图的调整。传真图的显示不考虑与底图的匹配，因此无法与其它图形迭加。在参数检索和综合图检索时，有时可能会出现窗口内无任何图形显示，或显示不全。此时说明检索的数据文件不存在。检索数据时应注意的问题显示云图时要求底图的投影和中央经度与云主要数据类型和处理模块功能主要数据类型和处理模块功能MICAPS各数据种类子目录（第一层次）地面：surface高空：high欧洲数值预报：ecmwf日本数值预报：japan美国数值预报：kwbc中国T213数值预报：t213中国HLAFS数值预报：hlafs云图：cloud雷达：radar传真：faxbackMICAPS各数据种类子目录（第一层次）地面：surfaceMICAPS各主要要素子目录（第二层次）填图数据：plot（地面为第1类，高空为第2类）气压格点：p0（4）气温格点：t0（4）露点格点：td（4）3小时变压/变温格点：p3/t3（4）24小时变压/变温格点：p24/t24（4）6/24小时降水量格点：r6/r24（4）全风速：vv（4）高度格点：height（4）温度格点：temper（4）变高/变温：dh/dt温度露点差格点：t-td（4）流线：uv（11）风场填图：wind（2）红外/可见光云图：ir/vis水汽图：vapour物理量：physic（下面的子目录里）散度：div涡度：vor垂直速度：ww比湿：sq水汽平流：qav水汽通量：qflux水汽通量散度：qfluxd相对湿度：rh假相当位温：qse温度平流：tav涡度平流：voravK指数：ki沙氏指数：si山崎指数：ky所有标量数据的目录名后加上一-p即为填图数据目录（3）backMICAPS各主要要素子目录（第二层次）填图数据：plot（MICAPS的各层次子目录（第三层次）地面和海平面：9991000hPa：1000925hPa：925850hPa：850700hPa：700500hPa：500400hPa：400300hPa：300250hPa：250200hPa：200150hPa：150100hPa：100兰勃托投影云图：l麦卡托投影云图：m极射赤面投影云图：pbackMICAPS的各层次子目录（第三层次）地面和海平面：999b附：MICAPS的25类数据格式第一类数据：地面全要素填图第二类数据：高空全要素填图第三类数据：通用离散点填图第四类数据：格点数据等值线第五类数据：T-LnP和站点剖面探空图数据第六类数据：传真图fax第七类数据：台风路径数据typhoon第八类数据：城市站点预报数据cityfcst第九类数据：地理线条数据map第十类数据：综合图定义combine第十一类数据：格点矢量数据第十二类数据：单点雷达数据第十三类数据：图像数据（卫星云图、雷达拼图和地形图）

cloud、radarback第十四类数据：保存被编辑图形的图元数据update第十五类数据：调色板数据colormap第十六类数据：预报站点位置数据statable第十七类数据：站点文字信息数据history、inform第十八类数据：格点数据剖面图第十九类数据：micaps系统命令行参数(如初始化文件)第二十类数据：表格数据第111类数据：邮票图数据第777类数据：曲线图数据第778类数据：直方图数据第779类数据：饼图数据第780类数据：玫瑰图数据附：MICAPS的25类数据格式第一类数据：地面全要素填图b

plot(1)地面全要素填图

p0(4)地面气压客观分析

p0-p(3)地面气压离散点分析

t0(4)地面温度填图

td(4)地面露点填图

p3(4)3小时变压客观分析

p3-p(3)3小时变压离散点分析

p24(4)24小时变压离散点分析

t24(4)24小时变温离散点分析

r6(4)6小时降水量离散点分析

r24-8(3)08点24小时降水量离散点

tmax(4)最高温度填图

tmin(4)最低温度填图

tg(4)地表温度填图

detail(1)台风加密观测

special(1)特殊天气填图

danger(1)危险天气报Surface目录High目录plot(2)高空全要素填图

height(4)高度客观分析场

height-p(3)高度离散点分析

temper(4)温度客观分析场

temper-p(3)温度的离散点分析

dh(4)变高离散点分析

dt(4)变温离散点分析

t-td(4)温度露点差客观分析场

t-td-p(3)温度露点差离散点分析

vv-p(3)全风速离散点分析

vv(4)全风速客观分析场

uv(11)流场客观分析

tlogp(5)Tlogp图数据backplot(1)地面全要素填图Surface目录ecmwf(欧洲中心)

height(4)高度格点场

height-p(