简介：文章介绍了利用计算机、数据库等技术，面向业务科研需要，建立基于基数据的西藏地区多普勒天气雷达资料管理及共享服务系统的实现方法。关键词多普勒雷达；基数据；管理中图分类号TL822+.6文献标识码A文章编号1007-9599(2010)04-0000-02DesignandImplementationofInformationManagementandSharingSystemBasedonRawDataofTibetDopplerRadarLiChunyan,LiuYong,CiRenCuoMu(TibetMeteorologicalInformation&NetworkCenter,Lhasa850000)AbstractThispaperintroducestheuseofcomputers,databasetechnology,business-orientedresearchneedstoestablishbasicdataonTibetDopplerweatherradardatamanagementandsharingsystemrealization.KeywordsDopplerradar;Rawdata;Management一、引言新一代多普勒天气雷达（CINRAD）采用了目前世界上先进的雷达技术、计算机技术、数字信号处理以及图像处理等高新技术，具有全天候和高时空分辨率的探测能力，是监测跟踪中小尺度天气系统发生、发展、成熟、消亡过程的有效探测工具。对多普勒天气雷达资料的广泛应用可以大大加强对中小尺度天气系统的探测和预警能力，为开展短时灾害性天气系统及洪涝灾害的监测和预警、人工影响天气、中尺度数值预报奠定坚实基础。随着中国气象局“新一代天气雷达发展规划”的全面实施，西藏地区已相继建成了四部多普勒天气雷达，并逐步投入业务运行。建立有效收集、管理、使用多普勒天气雷达资料系统，实现资料的共享，是最大限度地发挥新型探测设备作用的关键。二、西藏地区多普勒天气雷达资料的管理及共享系统的实现（一）系统设计原则针对目前西藏地区多普勒天气雷达资料管理分散、无统一的数据管理系统、资料使用效率不高等问题，面向业务科研需要，设计合理的多普勒雷达资料管理策略，对资料进行有效的存储管理，并搭建资料管理和共享服务系统，通过网络将资料进行方便、快捷的共享。（二）数据管理策略多普勒天气雷达资料主要包括基数据（既雷达体扫文件，该数据含雷达反射因子Z、径向风速度V、谱宽W等信息，为二进制文件格式），还有基于基数据经过各种气象算法和数字图像处理生成的产品，如组合反射率因子(CR)、垂直液态水(VIL)、回波顶(ET)、谱宽剖面产品(SCS)等丰富的天气雷达二次产品。由于多普勒天气雷达基数据数据量大，一个站点一天数据约为2.9G，其衍生产品可达三十多种，如何对这些资料进行有效分类，并进行科学的存储及管理是本项目需解决的重要问题之一。针对多普勒雷达资料基数据文件大、数据产品种类多等特点，系统研究制定了针对西藏地区多普勒雷达资料的管理策略1.根据业务需要及该资料的特点，确定资料存储管理的重点为雷达基数据资料，因为该资料为雷达运行的基础资料，其中包含天气变化信息、雷达运行状况信息、雷达所在环境信息等，所有的衍生产品均是基于此数据；2.由于基数据为二进制数据格式，需要专业的软件才能读取其中的有用信息，为便于该资料的共享使用，系统开发后台资料处理系统，实时提取基数据中最重要的雷达反射因子Z、径向风速度V、谱宽W三种数据，并运用图形图像技术，形成直观的图像，在共享系统上共享应用；3.根据现有资料的传输情况，对业务要求传输的资料进行存储管理及共享；4.由于基数据量大，为便于存储，系统采用压缩技术，开发资料自动压缩处理模块，对基数据进行有效压缩后存储；5.为便于资料的共享使用，与相关自动站站点资料结合，提供按时间和按天气类型两种方式进行资料检索；6.为便于历史资料的使用，系统开发了针对下载后的雷达资料显示软件。（三）技术实现针对多普勒雷达资料特点，系统采用B/S（浏览器/服务器模式）和C/S（客户端/服务器模式）结合的方式开发，其中数据共享应用系统采用B/S方式开发，资料管理系统采用C/S方式开发。1.系统流程为便于资料管理，本系统按时间将资料分为实时资料和历史资料两部分进行管理。(1)实时资料库为近期雷达资料，库中含①实时雷达基数据既雷达体扫文件；②宽带网实时传输的五种数据图；③基数据初步分析的四种数据产品图像回波强度、谱宽、径向速度、无定证回波强度。(2)历史资料库为非实时库中所有的雷达基数据，采用压缩格式存储，以天为单位，全天数据一个压缩包。为便于使用，提供两种检索方式①按时间检索、下载；②按天气要素检索、下载（与相关自动站资料相结合）。下图为系统资料管理流程及结构图。图1.资料管理流程图2.系统开发技术方法系统开发主要分为三部分资料管理系统、资料共享应用系统、基数据图像显示软件三部分。（1）资料管理系统系统采用C++BUIDER6.0作为开发工具，结合MYSQL数据接口技术、WINZIP软件的命令行工具（WZZIP.EXE和WZUNZIP.EXE）、目录监控技术以及利用MICPAS3系统中西藏各县的经纬度数据，实现了全区多普勒天气雷达资料的自动处理和存储。主要有以下模块1）多普勒天气雷达资料的监控和接收模块。2）多普勒天气雷达基数据的显示处理模块。3）多普勒天气雷达基数据图像化处理模块。4）多普勒天气雷达基数据图像的地图叠加模块。5）多普勒天气雷达基数据图像的自动生成模块。6）多普勒雷达基数据及图形产品自动入库模块。7）雷达数据自动入库和维护。8）历史多普勒雷达基数据的压缩存贮模块。（2）资料共享应用系统该系统以B/S模式采用PHP、MYSQL等工具开发，实现对雷达资料的网络浏览、共享、查询及下载等功能。主要有以下模块1）数据关联模块。2）共享系统数据演示模块。3)资料查询及下载模块。（3）雷达基数据显示程序以Windows系统作为操作系统系统，采用C++BUIDER6.0作为开发系统。（四）系统主要实现的功能1.资料管理系统（1）实现对西藏地区多普勒雷达资料的自动收集、分类、入库，监控；（2）实时处理基数据资料，并生成四种雷达图像产品实时入库；（3）实现了对实时资料和历史资料的可控管理，既实时资料的保留时间可根据实际需要进行调节，调节范围在1-21天之间；（4）图像压缩质量可根据资料存储状况进行调整；（5）实现了对历史资料的自动按天压缩、存储、入库；（6）实现了对雷达站相关自动站资料的自动收集、入库。2.数据共享应用系统（1）对实时传输的5种整点图形资料的动画显示；（2）对实时传输基数据的4种分析图像产品的动画显示；（3）实时基数据的查看、下载；（4）实时库中5种整点图形资料的回放；（5）实时库中4种分析图像产品的回放。3.资料应用软件针对已下载解压后的多普勒雷达基数据文件，实现基数据文件的图形显示，包括单个基数据文件的图形显示和多个基数据文件的动画显示，显示包括多个要素（回波强度、径向速度、谱宽、无订正回波强度），多个显示范围（240公里、120公里、60公里、30公里），多个层次（九个层次）。（五）运行情况系统于2009年9月正式投入业务运行，系统运行稳定。经相关单位应用，在气象业务及科研中，发挥了较好的作用。三、结论（一）系统采用计算机、数据库等技术针对多普勒雷达资料特点，以C\S和B\S模式相结合方式开发建设系统。数据管理科学规范，易于管理和共享、应用，为面向全区雷达资料的广泛应用奠定了基础。（二）系统采用开放式网络环境、标准化协议以及通用系统开发工具，使系统具有良好的可移植性，易于实现和其他系统的互操作，有利于系统未来的发展。（三）应用界面友好用户只需要浏览器即可初步使用该资料，显示、浏览、查询、下载、使用方便，操作简单、明了。参考文献1高梅,张文华,接连淑,阮征等.基于气象信息共享系统的雷达资料网络数据库.气象科学.第30卷第1期2002年2月

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简介：随着高校规模的扩大、教育技术的发展和教学手段的提高，高校多媒体教室越来越多，如何有效管理和维护多媒体教室的设备成为高校管理部门需要认真思考的问题，本文针对多媒体教室管理不便的特性进行分析，结合笔者长期的实践经验，探讨了无盘技术在中规模(100个左右)多媒体教室系统中的管理优势。关键词无盘技术；多媒体教室TheSuperiorityofDisklessTechnologyinMultimediaClassroomSystemZhangWei1,ZhaoLili2(1.JingzhouTechnologyCollege,Jingzhou434020,China；2.JingzhouLogisticsDevelopmentBureau,Jingzhou434020,China)AbstractWiththeenlargementoftheuniversityscale,thedevelopmentsofteaching-technologyandtheimprovingofteachingmethods,moreandmoremultimediaclassroomwerebuiltinthecollege.Howtomanageandmaintaintheequipmentofmultimediaclassroomhasarouseabigconcern.Inthispaper,Thecharacteristicsofmulti-mediaclassroomhasbeenanalyzedandcombinedwiththeexperienceoftheauthor,theDisklesstechnology’sSuperiorityofmanagementadvantagesinthemultimediaclassroomsystemhasbeenstudied.KeywordsDisklesstechnology;Multimediaclassroom多媒体作为一种现代化的教学手段，其授课信息容量大，图像声音兼备，能营造更加良好的学习情境，使学生能轻松、便捷的学到更多知识。因此多媒体教学已被越来越多的教师所认同和采用。多媒体教室作为多媒体教学的基础，其分布分散、管理不便的特性让老师和管理者对其又爱又恨。在此，笔者从以下两个方面对无盘技术在多媒体教室系统中的优势进行汇总，为大家在规划建设多媒体教室时提供一些参考。一、降低多媒体教室建设成本有盘多媒体教室系统（下文称作“有盘”）中的终端肯定带有硬盘的，无盘多媒体教室系统（下文称作“无盘”）中的终端肯定不带硬盘。有盘中，一块质量好点的硬盘价值为800-1000元，如果我们有100个多媒体教室，硬盘方面就可节约5-10万经费。有盘中为了保护系统盘中的数据不被人为或病毒破坏，必须安装硬盘保护卡和杀毒软件，这样每台电脑又需要多支付100元左右。在电脑中硬盘是最容易损坏的部件，其寿命往往会低于其他部件，与有盘相比，无盘可以节省更多的维修费用。综合上所述，无盘的成本比有盘更低。二、便于管理（此部分的“无盘”都是指终端数目在100台左右的中规模无盘系统）（一）操作系统管理当操作系统需要重装时，无盘的优势就体现出来，同时有盘的麻烦就暴露了。无盘中所有的终端读取的操作系统都来源于一个打包文件，这个文件我们称之为镜像。多媒体教室的一个重要特性就是各教学终端在空间分布上的独立性，这就导致有盘系统中各终端不能集中安装系统。无盘中安装操作系统，只需在一台终端将镜像文件安装调试完毕，然后在服务器上将该镜像指派给所有的终端即可，全部工作可以在任何一个终端和无盘服务器上完成，整个过程可能只要半天时间。在有盘中，当操作系统需要重装时，需要工作人员对所有教室逐个安装、修改系统设置。要安装调试完上百个教室，人员充足的情况下至少需要一个星期，如果人员不足，再遇到终端故障，一个月也未必能安装调试完毕。在无盘中，服务器上允许多个镜像文件同时读取，各镜像文件的内容可以不同（可以是windows2000，也可以是windowsxp），对系统的速度也没有有影响。如果有老师需要使用不同的操作系统时(有人用windows2000，有人用windowsxp)，就可以直接将镜像指派到相应教室的终端即可，即方便又快捷。有盘中出现类似的情况就只能重装系统，非常麻烦。（二）教学过程中应用软件管理在教学过程中，老师需要的软件没安装或者安装的版本不对的情况时有发生，碰到相关软件是大多数教室上课都会用到的情况，当多媒体系统是无盘时，解决方式很简单，在午间或下班后，多媒体教室都没有人使用的时候，将当前的镜像的设置为允许修改，然后再其中一台终端上将软件装上或者更换版本，问题便迎刃而解。如果是有盘，管理员就只能逐个教室安装，可能一两个星期都要为一个软件忙碌。（三）文件存储管理在无盘的应用过程中无盘确实存在文件存储方面的缺陷，通过实践，笔者找到了一种好的解决方法在制作镜像文件的时候，在服务器上专门开辟出一个空间用于存放老师的课件，将该空间设置为共享，然后在镜像文件中将这部分空间添加为终端的网络映射盘，然后禁止镜像写入即可。这样，一个镜像有了映射盘，如果需要就可将该镜像指派给所有的终端。（四）降低故障率和维护成本很多电脑的故障是由硬盘部分引起的，例如引导区被破坏，系统文件丢失，硬盘有坏道等等。而且硬盘引起的故障修复起来往往比较麻烦，即耗时又费力，如果需要更换硬盘是还需花钱。在电脑的各部件中硬盘发热量比较大，在夏季外界温度较高时，计算机会因机箱内温度过高而停止工作。无盘的特性决定其不可能出现因硬盘原因而导致多媒体终端不能正常使用的情况出现。相对而言，无盘可大大降低故障率，减少支出。（五）便于防范病毒计算机病毒是指一段可执行的、具有特定目的的程序或代码。作为一个程序或一段代码都必须存在于各种存储器中才能有机会爆发。在无盘系统中，系统镜像通常处于写保护状态，除管理员之外的任何用户都无法修改镜像文件或将程序保存到镜像文件中，即使病毒也不例外。作为终端中唯一的存储器――内存，其中存储的数据随着计算机关机或重启便会消失的特性使病毒也无法无寄生。有盘中，硬盘为病毒提供啦很好的寄生场所。很多学校的做法是将硬盘保护起来，或者经常查杀病毒。保护硬盘的方式是对硬盘资源的浪费，既然有又不允许用户使用本地硬盘，还不如没有硬盘节省经费；经常杀毒也不太可取，因为每天病毒都在更新，作为一个拥有上百个教室的系统，管理员不可能每天对所有终端的病毒库进行更新并查杀病毒。综合的看，无盘在病毒防范方面有着绝对优势。三、结束语在很多人的印象中，无盘终端就是低档电脑的代名词，在这里要声明一点无盘并不等于低档电脑，只要配置、安装、设置合理，无盘终端在性能上不比有盘差，在很多方面还有更加明显的优势。本文仅从多媒体教室的角度出发，阐述了无盘在多媒体教室管理方面的一些优势，以便大家参考。作者简介张魏（1980-），男，湖北襄樊人，2004年毕业于华中师范大学计算机科学与技术专业，学士学位，助理讲师，主要从事计算机与多媒体技术方面的工作。赵黎黎（1982-），女，湖北荆州人，2004年毕业于长江大学计算机科学与技术专业，学士学位，主要从事计算机收费系统方面的研究。

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