《XX市智能预警与网格产品应用平台项目建设意见.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《XX市智能预警与网格产品应用平台项目建设意见.docx（16页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、XX市智能预警与网格产品应用平台项目建设意见一、项目背景及概况在气候变化、极端天气频发背景下，我市对气象灾害的脆弱性加剧，当前气象防灾减灾中存在以下短板：一是气象监测预报预警能力不足。气象监测网络密度不足，海上观测稀疏，垂直观测能力不足，台风和季风的观测能力不足，针对小尺度、快速生消的观测技术有待突破；0-3小时强对流预报预警能力欠缺，精细化数值预报模式等核心支撑能力不足，距离赋能城市治理风险管控要求还有较大差距。二是极端天气风险应对存在短板。城市各种基础设施在风雨浪潮洪多碰头等极端天气情况下的预案不完善，交通、供电、供水、供气等城市生命线在极端天气下脆弱性凸显；XX地形复杂，气象灾害风险差异
2、大，既有沿海的防台防风高风险区，也有地质灾害的高风险区，城市基础设施建设的防御应对策略、气象风险评估的覆盖面严重不足。综上，XX市气象局拟通过搭建XX市智能预警与网格产品应用平台项目，发展XX智能监测预警服务，加强台风暴雨等恶劣天气预警保障能力，提升XX气象服务精细化智能化水平及重大活动气象保障服务水平，有效防范化解气象灾害带来的各类风险挑战，最大限度地减轻气象灾害带来的不利影响和财产损失，发挥气象防灾减灾第一道防线作用。二、建设目标通过XX市智能预警与网格产品应用平台项目的实施，建立XX市智能监测预警系统和XX市重大活动智慧保障系统，打造新一代精准化智能化监测预警模式,推动XX市气象监测、预
3、报、预警智能化发展，强天气智能监测预警、智能网格预报、台风预报等核心业务能力显著提升，实现灾害性天气短时临近（0-3小时）预报预警核心技术突破，实现无缝隙、全覆盖、精准化的智能网格预报业务应用能力，实现台风过程的智能分析和预报功能。加强台风、暴雨等恶劣天气预警保障能力，提升XX市气象服务精细化智能化水平，筑牢城市和人民生命财产安全的第一道防线。三、建设内容(技术要求)通过XX市智能预警与网格产品应用平台项目的实施，建立XX市智能监测预警系统和XX市重大活动智慧保障系统。3.1 XX市智能监测预警系统XX市智能监测预警系统主要包括XX市强天气智能监测预警子系统、XX市智能网格预报应用子系统、XX
4、市台风精细监测预报子系统三个子系统建设。3.1.1 XX市强天气智能监测预警子系统XX市强天气智能监测预警子系统基于雷达、自动站、卫星等监测数据，利用GIS技术、可视化技术、基于多灾种识别的短时临近预报预警技术，同时结合人工智能机器学习方法，实现包含集约化信息显示、灾害天气自动识别与追踪、灾害性天气识别预警等功能为一体的强天气智能监测预警系统前后台服务体系。主要建设内容包括以下模块：3.1.1.1 建立实况观测资料处理及产品生成模块针对雷达、自动站、闪电、卫星等实况监测数据，利用数据解码及可视化技术，通过系统后台实时生成各类监测产品并保存，供系统前台调用。主要包括以下内容：S波段雷达实况数据解
5、码及拼图：对多部S波段雷达资料进行解码及质量控制，生成并输出输出XX全省、XX全市周边区域范围的雷达拼图图形产品和格点数据文件，分辨率为IKm*1Knb生成频率为6分钟/次。X波段雷达实况数据解码及产品生成：对X波段雷达基数据进行采集解析并进行雷达质量控制，生成并输出高质量X波段雷达监测产品，包括反射率、差分反射率因子(ZDR),比差分位相(KDP),相关系数(rhv),径向速度及降水识别等，供前台展示。自动站观测产品生成:利用自动站观测数据采用插值方法输出清晰可缩放的XX全市及各区县的气温、风力、湿度、降雨、能见度等实况监测产品。卫星云图资料处理及产品生成:根据风云四号卫星监测资料实时解码后
6、自动生成最新时间的不同范围卫星云图产品。闪电定位及追踪产品生成：基于闪电定位定位、大气电场数据等资料实时读取并通过解码后生成不同精度、不同范围（市、县）闪电定位复合产品及大气电场数据产品，并进行电场测站的雷电临近预报。3.1.1.2 基于光流法与人工智能的雷达外推及降水预报通过不同方法实现基于雷达的降水短临预报,主要建设内容包括基于光流法的雷暴云团自动识别与追踪、基于雷达和自动站联合估测降雨预报、基于机器学习的短时临近降雨智能预报，以及预报客观检验评分模块。基于光流法的雷暴云团自动识别与追踪:建立基于C/S模式多线程并发的后台程序，生成输出基于光流法的雷暴云团自动识别与追踪产品及对应的格点数据
7、文件并保存。雷达和自动站联合估测降雨预报:综合运用高时空分辨率雷达资料和自动站资料，运用光流法并结合最优插值和卡尔曼滤波校准方法进行雷达和自动站联合估测降雨预报。基于机器学习的短时临近降雨智能预报：利用人工智能（AI）技术，将短时强降水临近预报和气象灾害识别等通过深度学习等人工智能方法进行应用，建立基于人工智能机器学习的短时临近降雨智能预报，主要建设内容包括：（1）基于神经元网络建立雷达回波智能预报模型，（2）、利用雷达历史资料，制作用于机器学习的训练集和测试集，对预报模型进行训练；（3）、对实时雷达回波数据经过预处理后，通过雷达回波智能预报模型输出雷达回波预报数据，在此基础上实现从雷达回波数
8、据到降水预报的智能分析处理，最后通过前端综合展示，实现0-3小时雷达短时临近降水预报的业务化运行。3.1.1.3 建设灾害天气的智能识别与分析利用人工智能技术及各种灾害天气识别技术，建立冰雹、雷电、大风、强降雨等各类强天气的自动识别及预警后台程序，根据雷电、大风等短时临近预报外推预报方法，并结合实况监测数据，输出各类强天气的实况监测及未来0-3小时的预报产品。同时，针对强对流天气过程各项指标数据进行全程监控，结合预报预警指标、预警准则和阈值进行判定，实现对各种强对流天气的实时监测及短时预报预警。主要包括以下内容：基于人工智能的冰雹识别及预报预警：利用多普勒雷达数据及产品，结合冰雹历史个例，利用
9、基于人工智能的机器学习方法来进行冰雹云的识别，形成冰雹天气的预报预警方法及阈值体系，实现冰雹天气的短时预报及监测。当有冰雹强对流天气系统生成时，通过系统前端页面展示及短信等方式进行预警提醒。雷电实况监测及短临预警：综合应用闪电定位、雷达、数值模式数据及雷暴云团自动识别和追踪技术,实现对闪电的临近预报，生成0-2小时雷电发生概率、重点区域、移动趋势等雷电预报预警产品，当满足雷电预警条件时通过前台页面展示及短信提示等方式进行预警提醒。阵风及下击暴流监测预警：综合运用自动站风要素监测数据制作XX地区阵风监测色斑图产品并输出未来0-3小时预报预警产品。同时，综合运用雷达及探空仪等资料预测未来下击暴流的
10、位置及其最高阵风。达到阵风预警条件时，通过系统前端页面展示及短信等方式进行预警提醒。强降水的实况监测及预警：结合雷达和自动站联合估测降雨技术，对降雨监测数据进行实时监控并分析判断，当满足强降雨预警条件时，通过系统前端页面展示及短信等方式进行预警提醒。此外,应用暴雨识别及风险预警方法研究成果,提供暴雨指数计算和强降水影响预估分析产品。3.1.1.4 建设短临预报决策支持模块建立基于WEBGIS和HTML5技术的短临预报决策支持前端模块，实现市县一体的XX市及周边的实况监测产品综合展示（包括雷达及其外推产品、自动站监测产品、雷电监测预报及分析产品、卫星产品等）、临近预报产品及检验评分综合显示和各类
11、灾害天气识别产品展示及智能预警等模块。各类产品均支持基于时间指标的历史检索查询。系统根据市级、区（县）两级气象用户自动适配，市级用户默认以全市为中心，区（县）用户默认以所在区（县）为中心，预警圈的标注自动适配到区县。实现各类实况监测产品综合展示、各类灾害天气识别产品展示及智能预警提醒等功能。主要包括以下内容：实况监测产品综合显示:通过前台服务系统构建XX市及XX省不同范围的雷达、自动站、雷电、卫星等各类实况监测产品的综合展示，各类产品均支持基于时间指标的历史检索查询。系统支持单帧显示和动画播放模式，动画播放模式下播放速度可控，均支持放大、缩小、平移功能。基于时间指标，可对历史产品进行检索查询。
12、主要包括以下内容：（I）雷达拼图及其应用产品综合显示：基于电子地图显示XX全省及XX市范围的雷达拼图、QPE定量降水估测、（光流法/基于人工智能方法）QPF定量降水预报以及强对流天气预报等产品。（2） X波段及其应用产品综合显示：基于电子地图显示XX市X波段雷达产品，包括反射率、差分反射率因子（ZDR）,比差分位相（KDP）,相关系数（rhv）.径向速度等产品。（3）自动站实况监测产品综合显示：基于电子地图综合显示XX市及各区县范围的自动站实况监测产品。产品包括风速度、降雨、温度、湿度、能见度等实况监测产品及自动站信息。点击站点可显示选定自动监测站站点的降雨、温度、风力时间序列图。区域可选XX
13、全市及各区县。自动站类型可选全部、陆地站、高地站、沿海站。站点统计：可按区、街道、站名、时间、降雨量进行统计排名，排序可升序和倒序。站点可显示全部或前100条。（4）雷电监测与分析综合显示：基于电子地图对闪电定位复合产品、大气电场数据产品、闪电数据统计分析产品进行综合显示。闪电定位复合产品可叠加显示雷达拼图产品。以图表相结合的形式对大气电场数据产品进行综合显示,可叠加显示各大气电场测站位置及观测数据，单击某一测站可显示该站点观测到的电场强度时序变化曲线图。以可视化图表结合形式显示闪电数据统计分析产品，支持基于时间段、空间范围等要素的查询检索和分析，主要包括任意时段统计：包括平均、最强数据及最强
14、出现位置；对年月等固定时段可自动给出相应统计表，以方便查看；每个时段统计给出同期多年平均强度以方便对比。闪电数据统计分析图表产品可下载保存。（5）卫星云图产品综合显示：基于电子地图展示风云四号卫星水汽图、可见光、红外产品。灾害天气识别产品展示及智能预警：基于WEBGlS技术，采用所见即所得的人机交互操作模式，实现各类强天气实时监测预警产品的综合展示，并通过自动报警提示预报员灾害天气类型、发生位置、发生时间和强度。预警产品可视化主要包括冰雹、雷电、大风、强降雨等预警产品的综合展示及自动预警提醒功能。当预报出现各类灾害天气时，在前台界面上进行声光告警，并在地图上标注已经出现或即将出现灾害天气的类别
15、和区域。（1）冰雹识别产品展示及预警：基于电子地图上对冰雹识别产品进行展示，当预报出现冰雹时，在前台界面上进行声光告警，并在地图上标注已经出现或即将出现冰雹的区域。（2）雷电预报与分析综合显示：基于电子地图对雷电预报产品进行综合显示,包括雷电概率预报产品和强度预报产品，可叠加显示组合反射率、回波顶高、垂直液态水含量等。当预报出现雷电时，在前台界面上进行声光告警并在电子地图标注已经或即将出现雷电的区域、雷电强度等。（3）阵风监测及预警：基于电子地图在系统前台展示XX地区阵风监测色斑图以及未来0-3小时预报预警产品。当预报到XX市或周边范围内有大风出现时，在前台界面上以声光报警的方式通知预报员，并
16、基于电子地图标明已经出现或即将出现大风的区域、时间等信息。（4）强降水监测及预警产品展示：在系统前台基于电子地图展示系统后台生成的强降水监测及预警产品，当预报出现强降雨时，在前台界面上进行声光告警提示，并基于电子地图标明已经出现或即将出现强降雨的区域、时间等信息。3.1.1.5 建设短临预报客观检验评分模块系统提供对短时临近预报产品显示和检验功能。在客观检验评分结果的基础上，采用可视化图表及GIS技术，结合色标图例，对各类临近预报产品评分结果进行综合显示，评分结果展示形式包括预报与实况对比图、曲线图、柱状图等。主要包括以下内容：雷达QPE/QPF检验：利用自动气象站雨量监测值作为检验标准，基于
17、格点对格点,站点对站点两种方法对雷达QPE/QPF产品进行检验。（1）格点对格点检验：进行格点对格点降雨预报客观检验,提供以时次和过程为单位的击中率、伪警率、成功临界指数等评分结果，建立检验评分结果历史数据库。检验的结果包括预报与实况对比图等，并可将检验结果进行对比分析和综合展示，以提高检验的效果。还可根据降水级别对各种预报结果进行TS、ETSBS、HSS评分，并在前台进行曲线展示。（2）站点对站点检验：降雨预报点对点检验以XX市自动站为基准，寻找正上方雷达格点和周边2公里最大值作为检验点，检验QPF。其中检验的时间为当前时刻开始的未来6分钟，30分钟和1小时的降雨预报（注意不要用过去的滑动叠
18、加结果）。检验标准可根据XX市气象台的需求进行定制。按定量降水平均绝对误差和降水分级检验、累加降水量检验及晴雨检验分别评定。降水分级检验：将降水量按不同等级检验各级降水预报情况。晴雨检验：对有降水、无降水两种类别进行检验。降水检验：对有降水进行检验。检验结果入库保存并将在系统前台显示。雷达回波预报对比检验：针对雷达回波预报与实况按照起报时间30分钟、1小时、2小时的时效进行分级检验，检验的级别根据XX市气象台的需求进行划分,实时制作对比图在前台进行检验。并在前台展示雷达回波预报对比检验曲线，评分具体指标有POD（击中率）、CSI（成功临界指数）、FAR（伪警率）、POFD（伪击率）、FOM（失
19、误率）、FOCN（无事件报对率）。阵风及下击暴流检验：结合自动站风场实况与风场预报及下击暴流风速反演图形产品进行对比检验，并将检验结果进行入库。系统前台将风场预报产品与自动站风场实况同时显示在一个页面上，方便对比分析。检验结果产品逐6分钟动画显示，包括XX省、XX市范围的对比检验。基于机器学习的短临降水预报检验评估:针对基于机器学习的短时临近降水预报结果建立客观检验评估模块，结合雷达及自动站实况监测数据和通过基于GRU的外推模型输出的雷达外推及降水预报结果，提供对模型的预报效果的评估。为了得到对模型结果的信息，将新模型和现有光流法外推进行对比，便于总结分析各种模型的优点和不足。3.1.2 XX
20、市智能网格预报应用子系统XX市智能网格预报应用子系统主要包括：数值预报产品释用及展示；基于多源网格预报数据的智能融合与订正；智能网格预报综合展示及订正模块建设；智能网格预报全流程检验评估。3.1.2.1 数值预报产品释用及展示通过后台程序及时将各类数值预报产品（如ECMVF、NCEP-GFS.QfA-GFSCMA-3KM等）进行格点化解析计算并保存入库，为智能网格预报制作提供基础数据源。主要包括以下内容：数值预报产品解析入库:建设C/S模式后台程序，以多线程并发模式对ECMWF、NCEP-GFSCMA-GFSCMA-3KM.JMACMA-SH3、CMA-SH3快更等数值模式产品进行解析入库。数
21、值预报产品释用：建立中尺度集合数值预报模式产品生成后台服务程序，实时读取并解析各种中尺度集合数值预报模式成员的数据文件，采用插值算法对不同模式成员的数值预报数据进行插值计算并生成输出不同模式成员的风、降水、气温、气压等要素图形产品。中尺度集合数值预报模式产品集成显示:基于系统前端实现各种不同模式成员数值预报数据图形产品的集成显示和应用。包括：（1）模式成员图形产品的集合显示模块：集合显示中尺度集合数值预报模式成员的各种要素的图形产品，实现包括风、温、雨、气压等要素图形产品清晰可缩放的集成对比显示，便于直观对各个不同数值预报模式的不同要素的预报结果进行对比。（2）单一模式成员产品集成显示模块：基
22、于系统前台界面，将单一模式成员的同一预报时间点的风、温、雨、气压等要素预报产品按照统一方式进行集成显示，支持历史信息的回放功能。3.1.2.2 基于多源网格数据的智能融合及订正针对XX市范围的多种主客观网格预报数据，采用多源资料并实时融合分析形成未来0-10天智能网格预报服务数据集。主观预报数据是指经过预报员订正过的网格数据；客观预报数据主要包括短时临近预报、中央台指导预报、省台指导预报、ECMWF、NCEP-GFSCMA-GFS、CMA-3KM、CMA-TYM、JMA、CMA-SH3、CMA-GD3、ZJ-WARMSNB-WRF0CF、智能网格、SCMoC、CM-3KM快更、CMA-SH3快
23、更、ZJ-RUC快更等数值预报和集合预报等网格预报数据。基于XX范围内的短时临近预报、省台指导预报、各类数值预报等多源数据，利用C/S模式运行，通过数据融合拼接算法实现数据的自动化智能化融合，将0-3小时逐六分钟短时临近预报数据、3-24小时逐小时快速更新同化预报数据、24-72小时省台及中央台指导预报、ITO天逐6小时ECMWF数值预报等数据，融合为一套分辨率为2.5公里的0-10天智能网格预报服务数据集。3.1.2.3 智能网格预报综合展示及订正模块建设智能网格预报编辑订正平台，实现各类网格预报数据的自动读取，并显示在智能网格平台，并提供市区（县）两级的主观订正接口和平台功能，实现短时临近
24、和中短期的一致性协同订正。该模块包含网格预报产品读取、网格化数据显示、网格数据主观订正等子模块。智能网格预报综合展示及订正分为市、区（县）两级用户，市区用户为下面的区（县）级用户提供网格指导预报、风雨落区指导预报。区（县）级用户需在市级指导预报数据的基础上进行订正,不同区（县）用户只能订正自己所在区（县）的网格预报。区（县）级用户订正完网格数据后，市级用户可实时查看订正后的网格预报数据。同时为了方便查看区（县）用户对指导预报的订正情况，对与指导预报有差异的格点，数值用另外一种颜色标注，并在下角显示相差的数值。（1）网格预报产品读取：主要实现基于实况监测数据、通过数值预报二次算法提升形成短临预报
25、等的各类实况分析和短时临近预报（0T2小时）网格化预报产品、中短期气象要素网格预报数据的加载和读取。在短临时效内，基于雷达外推预报的0-3小时定量降水预测等研究成果，在数值模式和客观检验的基础上，根据误差统计实现最优融合，输出0-3小时逐6分钟更新的降水预报，3-12小时预报逐时更新的降水网格预报产品。（2）网格化数据综合展示：基于多种可选模式（如行政、卫星、地形等）电子地图基础上，实现对通过网格预报产品读取子模块读取的各类多维网格化数据根据其特征进行直观显示,在网格中显示当前气象要素的预报数值，并可同时显示对应的色斑图，可进行前一时次、后一时次预报数据的切换显示。点击某个格点可查看对应的预报
26、数据变化曲线。（3）网格数据主观订正：实现主观对各种短中期网格预报产品进行订正，提供基于图形、笔刷、复制模式、图表联动以及其他方式（例如以区域平均雨量为基准同比例放大缩小；仅针对自定义特殊区域，四明山、沿海等的订正）等订正方法，提高网格预报和精细化预报产品制作效率。3.1.2.4 基于智能网格的风雨落区预报产品主观订正实现主观对基于智能网格的风雨落区预报产品进行订正制作，通过基于笔刷的制作工具直接在XX市海陆格点范围上制作及订正降水、海陆大风落区预报产品，可添加或取消自定义标注。系统可根据预报员订正制作情况一键生成并导出制作风雨落区制作效果图，以供其他应用场景使用。风雨落区效果图默认为插值后生
27、成的填色图，也可选择生成网格化的风雨落区分区图或等值线图，并且支持色标的自定义功能。3.1.2.5 智能网格预报全流程检验评估开展包含要素空间和时间的市区（县）两级用户的格点预报综合检验，预报产品实时检验包含对温度和降水、海陆风分别进行检验。检验内容包括格点检验和关键站点检验，检验的预报产品类别包括：（1）多模式客观网格预报；（2）系统自动生成的智能网格预报结果；（3）预报员发布的主观订正的网格预报。温度预报综合检验：使用国省和XX市的温度观测客观分析资料，进行温度综合检验，包含：3.1.2.6 化曲线综合检验：根据温度预报和实况的变化曲线定义误差距离，由距离的均方根误差、绝对误差对温度日变化
28、曲线进行检验，反映不同时间温度误差对总体的贡献。（2）温度空间分布综合检验：根据温度分布的拓扑结构，使用邻域法对温度的空间极值以及分布进行24小时高低温综合检验。降水预报综合检验:使用基于雷达卫星的定量降水估测和站点观测融合的网格产品进行检验。（1）降水时段综合检验：针对每个格点，对降水发生、结束和持续时间分别进行误差统计，最后对所有网格点按降水量级进行加权累计，得到降水时段的综合检验结果。（2）降水空间分布综合检验：选择距离站点最近的格点预报作为站点预报值，有多个距离相等的格点取东北角格点，该站点预报值与站点实况对比进行降水检验。对每日的降水网格预报，进行晴雨雪、降水分级和累加降水检验。检验
29、数据包括24小时晴雨预报、暴雨预报，24小时逐3小时晴雨预报、暴雨预报。海陆风预报综合检验：主要包括风速预报检验、大风预报检验、风向预报检验。（1）风速预报误差：包括平均误差、平均绝对误差、均方根误差。（2）风力等级预报准确率：检验内容包括预报准确率、预报偏强率、预报偏弱率。风力等级包括18个等级，风力等级划分按GB/T28591-2012中的规定执行。可规定一个或几个风力等级为一个检验等级。（3）大风预报检验：大风是指平均风力或阵风大于或等于某一等级的风，通常易引发气象灾害。大风预报检验内容包括TS评分、空报率、漏报率。（4）风向预报检验：包括角度预报误差（平均绝对误差、均方根误差）、方位预
30、报准确率（方位包括16个方位）。评估检验综合显示：基于WEB平台对温度、降水、风力等各类网格预报产品检验评估进行显示，包括指定时间范围和空间区域进行检验结果统计分析，包括实时及历史个例的检验评估显示。（1）评估检验空间分布显示：对网格预报检验评估结果的空间分布进行显示，其中包含指定统计区域的检验结果显示。（2）不同预报时效检验结果综合显示：对网格预报检验评估结果的指定点或区域平均的检验结果的时间变化进行显示，并可实现多数值模式以及主客观订正结果的对比分析，展示形式包括图表、表格两种形式。（3）历史个例的网格预报检验评估：建立网格预报检验评估的历史个例库，保存XX市近年来典型天气过程的检验评估结
31、果数据并在系统前端可选择对应的天气过程个例，方便对比展示不同天气过程的网格预报效果。个例包括影响XX的暴雨、台风、冷空气三个类别，其中暴雨分低涡型、南风型、回流型、切变线型、其他类型。降水检验优选报告：对根据过去30天的降水预报检验评估结果，优选6小时累计、24小时累计等不同预报时段晴雨准确率最高的数值预报模式和大雨预报TS评分最高的数值预报模式。降水检验优选报告每天生成一次，并在系统前台以图表的形式进行展示，同时优选报告可下载查看。3.1.3 XX市台风精细监测预报子系统为进一步提高对影响XX台风的预报能力，建设XX市台风精细监测预报子系统，提供实时台风路径、风雨分布和台风强度预报等，为预报
32、员和政府相关部门提供更精确的台风预报。3.1.3.1 台风客观分析与预报模块建立基于数值预报和报文文件的台风客观分析与预报模块，包括以下内容：基于数值预报产品的台风路径识别及分析：通过系统后台程序自动读取ECMWF、NCEP等主流数值预报产品形势场最新预报结果，利用“边界相关法”客观分析出台风的位置、强度（最大风速、中心最低气压）等信息，自动计算出过去和未来移动速度等，并将其结果保存到台风数据库中，同时在系统前台页面进行展示。基于预报报文的台风路径预报：自动读取并解码台风预报的报文文件，根据预报路径信息自动计算出过去和未来移动速度等，并将其结果保存到台风数据库中，同时在系统前台页面进行展示。在
33、此基础上计算并显示不同预报台在某一时次的概率预报结果并显示图形效果。台风集合预报路径展示：根据各种主客观台风路径预报结果，采用客观方法（如等比重法等）自动生成台风路径的集合预报和概率预报（多模式集合）并在系统前台页面进行展示，并可调整不同模式的比重系数；最后根据台风集合预报自动计算出过去和未来的移动速度。台风预报的自动评分:采用台风评分方法根据实况资料对不同台风路径预报进行自动评分，可对不同台风、不同时间段内客观评分，提供未来12/24/48/72/96/120小时等的评分，评分结果通过表格、图形等表现形式在系统前端进行展示。3.1.3.2 台风预报制作模块在系统前台页面上建立人机交互的预报制
34、作平台，采用主观对客观修正的方式，对台风的预报路径结果进行方便的编辑、修改和订正。包括以下具体功能：台风集合预报的比重系数设置：系统提供编辑界面，对不同模式的比重系数进行修改，从而根据比重系数确定新的台风路径的集合预报结果。台风集合预报路径的编辑与保存：在前台页面中提供编辑工具，在电子地图上通过拖动鼠标修改根据多模式台风预报路径结合权重系数计算生成的集合预报路径，或通过编辑界面直接修改不同时刻的预报数据，对台风预报路径进行编辑制作。此外，也可通过拖动鼠标或者输入新的台风数据直接生成台风预报路径、强度，其结果保存到台风数据库中。台风预报路径的图形分析产品：系统在电子地图上提供定点标注功能，可进行
35、台风对某一点或区域影响的标注，并且在地图上可绘制相对XX的距离圈，对这些标注和台风分析形成图形分析产品，以便保存到数据库，并可提供给其他系统调用。3.1.3.3 台风实时资料显示模块系统提供台风的实时资料下载和显示功能。通过系统后台程序自动将台风实时观测资料下载到台风数据库中，并通过系统前台进行显示，数据来源主要包括中央气象台以及各个台风预测机构网站等发布的实测和预报路径，其中实测信息以中央气象台发布的为准。包括以下具体功能：基本电子地图的显示：基于电子地图，以XX市辖区为中心，绘制距XX不同距离的若干标识圈，以及XX市和XX省24/48小时的台风警戒线。可在电子地图上进行距离测量、面积测量、
36、地图漫游、放大、缩小等；显示最新的台风实测及预报位置，预测的台风信息包括各预报机构发布的预报路径和数值模式客观分析的预报路径，以及集合预报路径、概率预报路径等，不同的预报路径可设置显示或不显示；可在地图上显示台风实测及预报的不同风速影响范围的大风圈，风速单位可通过设置进行转换显示，并可设置是否显示；当鼠标移动到每个台风不同时次的位置时，可动态显示每个时次台风的基本信息，如台风编号、名称、中心位置、级别、中心气压、中心风力、阵风等信息，并通过不同的颜色区分显示不同的台风强度级别。相关图形资料的叠加显示：在电子地图的基础上，通过读取数据库，动态叠加显示各种卫星云图、雷达图等观测资料，以及各种不同数
37、值模式的图形产品。3.1.3.4 台风历史资料检索模块完善台风历史资料数据库，在台风数据库基础上增加更加详细的台风历史资料，包括相关形势场资料、图片资料、台风服务总结、台风过程总结等，尤其是增加台风对XX的影响实况，如风雨影响、高温等资料，建立综合性的台风历史资料数据库。包括以下具体功能：建立台风历史基础数据库：保存从1949年至今的所有台风路径、强度等信息以及各预报机构预报的台风路径信息；同时对登陆的台风提供登陆点位置、登陆时间、登陆时强度等信息，以便系统进行历史台风信息的查询和显示。建立影响XX的台风资料库：建立影响或者严重影响XX的台风历史资料数据库，包括台风对XX的影响时间、影响风力、
38、降水强度、累计降水量以及影响期间的卫星云图、雷达图、自动站雨量、XX灾情等资料，同时对登陆的台风提供登陆点位置、登陆时间、登陆时强度、与XX距离等详细信息的记录，以便系统进行相关历史资料的查询或统计分析等应用。历史相似台风综合分析:基于前台Web页面,对历史上的台风进行登陆分析、年月分析、形势场分析、源地分析以及路径分析，从而筛选出规律相似的台风信息，以便进行分析。历史台风信息的综合查询：在前台页面电子地图上通过鼠标点击或在查询结果列表中进行选择，可对历史台风进行单选或多选并在电子地图上显示相应路径。可按照登陆位置、移动方向、登陆的时间段等信息查询历史台风信息，查询结果以表格和图形结合方式显示
39、。主要的查询条件和内容包括分为：（1）、按台风的基本信息查询：如编号、强度、发生时间等查询；（2）、按时间段查询：可指定任意时间区间查询该时间段内发生的台风；（3）、按登陆信息查询：指定登陆位置、移动方向、登陆的时间段（如早上、中午、晚上）等条件查询历史上的台风信息。（4）、相似查询：提供季节相似路径查询功能，可选择某一季节进行查询历史台风信息。系统留有标准数据接口，实现即时台风的相关资料（云图、雷达图、风雨分布图等）方便快捷的加入到历史资料库中。同时，根据最新台风定位数据，更新台风数据库部分台风的历史路径数据，并在前台同步显示。3.1.3.5 台风海洋预报产品分发模块主要包括台风个性化图形产
40、品的制作与发布和与其他服务系统的连接。个性化图形产品的制作与发布：根据实际需求，自动生成和发布多种不同范围和分辨率的个性化图形产品，并可提供给XX市气象台相关网站，以便其他系统方便利用这些图形产品。与其他服务系统的连接:通过后台程序自动生成多种格式的图文产品提供决策服务应用；此外，也可通过接口将台风的实况信息或预警结果提供给其他服务系统调用。3.1.3.6 台风复盘资料应用模块针对影响XX的台风，建立台风复盘资料库，包括台风天气形势图、台风服务档案、台风风雨影响统计排名等内容，为预报员提供台风预报复盘学习的平台，以及在新台风预报时快速找出历史相似台风过程资料，为预报决策提供参考。历史台风过程天
41、气图等资料应用：收集整理对XX有影响的历史台风过程天气图、风雨过程统计色斑图，并建立天气图录入管理和查询展示页面，以便于预报员进行台风天气复盘。历史台风服务档案管理：收集整理近年对XX有影响的历史台风过程总结、服务总结文档，并建立服务档案录入管理和查询展示页面，便于台风服务档案查询和台风服务流程的学习。台风风雨影响分析：收集整理近年对XX有影响的台风风雨影响数据，并建立台风风雨影响录入管理和查询展示页面，以便于查找历史台风风雨影响情况。3.2 XX市重大活动智慧保障系统在短临预报、智能网格预报以及台风海洋预报的基础上，建立重大活动智慧保障系统，提供在重大活动期间针对重要场所或设施的气象监测及预
42、报服务，以及其他重点行业或领域的气象服务保隙，为重大活动提供精细化服务和决策支持。3.2.1市县一体的预警决策保障服务在系统前台建立预警指导页面，预警指导主要包括预警和落区指导、预警信息反馈、灾害性天气复盘材料三部分内容。预警和落区指导：市级预报员可根据客观提醒，主观对预警类别和灾害风险落区进行指导，区（县）级用户实时接收提醒并自动形成预警文字等。预警信息反馈：县级预报员进行预警信息发布和灾害天气落区情况后，需在规定时间内将预警信息反馈回市局，市级预报员收到反馈后可及时查看发布情况并用于市级预警汇总。灾害性天气复盘材料：当有灾害性天气触发天气复盘材料自动生成机制后,系统在后台自动获取各类数据进
43、行分析、自动绘制关键图表，并智能提取各类气象信息，自动形成预警发布全流程数据用于天气回顾复盘。预报员可对自动生成的材料简单编辑形成最终的天气复盘材料。3.2.2预警产品发布和服务功能提供市县两级的预警产品发布和服务产品制作功能，用户可根据模板一键式生成相关服务产品，极大提高预报员的工作效率，并为重大活动保障服务等提供决策支持。预警产品发布和服务模板：根据市县两级灾害天气预警服务需求，制定各类灾害天气的预警服务模板，内容主要包括实况报警、预警和提醒文字等。同时,系统提供模板的编辑管理功能，包括模板内容的新增、修改、删除以及触发生成阈值条件设置等内容。预警产品发布和服务3用户登录后可根据前期自定义
44、好的预警产品发布和服务模板，一键式根据实况报警、预警和提醒等形成服务产品。3.2.3基于精细化网格的预报决策气象服务依托精细化智能网格预报业务，利用决策支持平台，基于XX市气象观测和智能网格预报基础数据，制作和生成能够直接用于决策气象服务和海洋预报预警的服务产品，包括暴雨、台风、大风等的风险决策服务产品，既能够实现后台自动运行定时输出图形、文字、表格等固定产品，也可以通过平台参数调整和人机交互操作等方式来制作输出式样灵活的决策支撑产品。系统基于B/S和C/S混合架构来搭建，分为客户端软件和服务端数据服务组件两个部分，实现可扩充的、灵活可定制的决策服务产品制作平台。主要建设内容包括：智能网格决策
45、服务支持服务端：服务端组件主要包括数据存储调用、数据统计服务、数据获取服务以及定时任务等功能。智能网格决策服务支持客户端：客户端软件主要提供用户可视化的多维智能网格预报产品定制、产品生成、产品保存等功能。智能网格数据与决策服务产品转换规则：实现各类气象资料从智能网格数据到机器语言进行天气预报的逻辑判断，再转换为决策服务产品，为气象决策服务提供天气预报内容。不仅提供单要素转换，还支持多要素结合的服务产品转换，如舒适度指数（根据气温与相对湿度转换）、体感温度（根据气温、风力及相对湿度转换）等。智能化气象网格产品制作：智能化气象网格产品制作模块包含市区（县）一体的各类多维智能网格实况和预报服务产品制
46、作。制作要素包括高低温、暴雨、海陆大风、低能见度，产品形式包括网格点、落区图、单点时序（针对特定网格点、关键自动站及渔港、水库、重大活动现场）等。智能网格决策服务产品分发及监控:各类智能决策服务预报产品制作完成后,通过后台程序进行多种渠道的自动分发，并可通过状态监控及时了解各类服务产品的制作及分发状态。3.3主要性能指标3.3.1 稳定性指标系统有效工作时间:99.9%；系统故障恢复时间（2小时；不出现以下情况:无故退出系统、发生系统不可控制的故障提示、因系统故障导致操作系统或机器无法正常操作3.3.2 吞吐量指标同时在线用户数100人；并发用户数50人。3.3.3响应指标简单事务处理（包含各类信息录入、修改、查询业务、主要页面平均响应时间等）2s（IOo名并发用户）;信息录入、修改型简单事务:平均响应时间W3s;复杂事务处理W20s（100名并发用户）；各类固定统计报表形成时间：2分钟。
