劉建勇,吳偉光*,陳秉權,劉星燕,吳曉慧,賈曉云,王麗潔
?
壩上溫室育苗氣象災害系統預報制作與輸出的自動化設計淺談
劉建勇1,吳偉光1*,陳秉權2,劉星燕1,吳曉慧2,賈曉云2,王麗潔2
(1. 張家口市氣象局,河北 張家口 075000;2. 康保縣氣象局,河北 康保 076650)
2016~2018年,針對壩上錯季蔬菜溫室育苗的實際需要,張家口市生態與農業氣象中心組織相關人員編寫了一個氣象災害檢測與預警系統。筆者主要針對平臺的核心部分(災害預報預警的制作與發送)做了自動化程序設計。目前平臺核心部分的主要功能有:自動獲取實況與預報資料,生成低溫冷害等災害預報或預警;郵件的自動發送;微信公眾號的自動更新等。經過近三年的更新和完善,目前災害預報預警的制作與發送基本能實現自動化。
氣象災害系統;預報或預警的制作與輸出;自動化;系統設置
壩上錯季蔬菜溫室育苗氣象災害監測預警系統,是在氣候變化異常[1-2]、氣象災害頻發的背景下[3-5],針對實際預警工作需要,結合壩上錯季蔬菜溫室育苗的實際需求而制作的。由于互聯網技術的迅猛發展,氣象服務的自動化程度越來越高[6-13],為了保證預警的時效性和及時性,災害預警的制作和發送更需要實現自動化。筆者試圖通過預報或預警的自動化制作與輸出,為氣象災害監測預警工作提供較為便利和準確的快捷方式。
圖1為災害預報或預警制作與輸出的子界面截圖。界面可分四部分:①最上面的部分為原始數據的獲取或輸入。其中,前兩項為大棚內的當日最高氣溫(Tmax內)和平均相對濕度(U內),如果實現了網絡連接可以自動獲取,如果沒有實現網絡連接可以暫時采取人工輸入方式。最后一項為第二天室外氣溫預報值(Tmin外),此項內容可以從服務器預報文件中自動提取;②界面的中間部分為預報結果顯示區。當第一部分原始數據確定后,點擊“預報制作”按鈕,此部分左邊區域就會顯示未來24小時棚內最低氣溫預報結果;右邊區域顯示具體每種棚型的預報結果,包括每種棚型每種蔬菜可能遭受的低溫冷害預測;③界面的底部,為各預報因子的具體說明以及“制作預報”的命令按鈕。

圖1 災害預報或預警制作與輸出子界面
低溫冷害是“壩上錯季蔬菜溫室育苗期氣象災害監測預警系統”平臺的核心預報內容。棚內最低氣溫預報模式經驗公式,分型分階段嵌入平臺,制作與輸出流程如圖2。
郵件是壩上錯季蔬菜溫室育苗用戶接收預警信息的方式之一,平臺設計了郵件自動發送功能。圖2中的預報或預警制作完成后,點擊菜單中的“發送結果-郵件”,便可實現郵件的自動發送(發送者、用戶的郵箱信息在“系統設置”中輸入保存)。圖3為郵件自動發送截圖,發送完畢后,系統會彈出“郵件發送成功”提示。圖4為郵件接收者的收件箱具體內容截圖。發送過程不需要拷貝或粘貼等操作,只需要完成圖2的預報制作后,點擊相應的菜單項便可。省略了重復勞動,還不容易出錯。

圖2 低溫冷害預報的制作與輸出流程圖

圖3 郵件自動發送截圖(菜單和發送完畢提示圖疊加)
隨著微信的普及,微信公眾號的氣象服務越來越被公眾認可。壩上錯季蔬菜溫室育苗期氣象災害服務,掛接在“張家口市氣象”微信公眾號上,只要用戶添加關注,就可以獲取到最新的災害預報或預警信息。圖5為壩上錯季蔬菜溫室育苗期氣象災害服務二維碼,圖6為掃描二維碼獲取預報結果的手機截圖。

圖4 用戶收件箱內容截圖

圖5 壩上錯季蔬菜溫室育苗期氣象災害服務二維碼

圖6 掃描二維碼獲取預報結果手機截圖
郵件實現自動化發送,程序需要提取發送者的郵箱名稱、郵箱密碼、信箱服務器、顯示的名稱,還需要提取收件者的郵箱名稱。而這些信息是日后工作中可能隨時變更、增加或減少的,不可能每次更改都去修改程序代碼。為此,平臺專門設計了“系統設置”子界面,其中“郵箱配置”便可以輸入此類信息。如果有變更,只需要在此界面操作即可。圖7中第一行、第二行、第三行和第四行分別為發送者(張家口市生態與氣象中心)的信箱服務器、郵箱名稱、郵箱密碼和顯示名稱。收件人列表為壩上錯季蔬菜溫室育苗幾個用戶的郵箱,圖中為兩個用戶的郵箱,用分號隔開(可以是多個用戶,用逗號隔開即可)。

圖7 系統設置—“自動發送郵件”所需的信息資料設置
隨著網絡技術的快速發展與普及,氣象服務的自動化程度越來越高。自動化的實現,即可以省略重復勞動,減少勞動力,又可避免低級的人為錯誤。壩上溫室育苗氣象災害監測預警系統預報制作與輸出的自動化設計,經過近3年時間的不斷調試和更新,目前基本能順利實現預報制作、預報結果發送(電子郵件或微信公眾號)或更新的自動化。
[1] IPCC, Climate Change 2007: The Physical Science Basic. Contribution of working Group 1 to the Fourth Assessment Report of the intergovernmental Panel on Climate Change[R]. Cambridge, United Kingdom and New York, NY USA: Cambridge University Press, 2007: 996.
[2] Easterling D R, Recent changes in the frost days and the frost free season in the United States[J]. Bull. Amer. Mete. Soc., 2002, 83(9): 1327-1332.
[3] 張倩, 趙艷霞, 王春乙. 我國主要農業氣象災害指標研究進展[J]. 自然災害學報, 2010, 19(6): 40-54.
[4] 葉殿秀, 張勇. 1961—2007年我國霜凍變化特征[J]. 應用氣象學報, 2008, 19(6): 661-664.
[5] 李丹, 李云鵬, 劉朋濤. 內蒙古近30 a氣象災害時空變化特征[J]. 干旱氣象, 2016, 34(4): 663-669.
[6] 楊海杰, 劉星燕, 顧潤香, 等. 聲像預報解說詞用語庫的設計與應用[J]. 軟件, 2013, 34(3): 45-47.
[7] 孫躍飛. 氣象短信制作與發送程序設計[J]. 軟件, 2013, 34(3): 39-41
[8] 顧潤香. 121按9定制氣象短信號碼提取與發送程序設計[J]. 軟件, 2014, 35(5): 122-124.
[9] 劉星燕, 王新寧, 孫曉霞, 等. 從預報報文獲取農氣預報程序設計淺談[J]. 軟件, 2017, 38(7): 130-133.
[10] 劉星燕, 賈磊, 薛君彥. 淺談張家口121語音答詢系統幾個常見問題的處理[J]. 軟件, 2018, 39(1): 180-182.
[11] 陳優平. 幾種自動化軟件應用于氣象資料共享技術的探討[J]. 氣象科學, 2005, 25(5): 513-517.
[12] 張成偉, 楊建宇, 高雯. 使用AutoIt開發氣象業務自動化應用軟件[J]. 廣東氣象, 2011, 33(3): 54-55.
[13] 鄒書平. 基于VB通信控制技術的氣象短信服務[J]. 氣象科技, 2006, 34(4): 682-684.
Automatic Design of Forcast Production and Output of Greenhouse Seeding Meteorological Disaster System in Bashang Plateau
LIU Jian-yong1, WU Wei-guang1*, CHEN Bing-quan2, LIU Xing-yan1, WU Xiao-hui2, JIA Xiao-yun2, WANG Li-jie2
(1. Meteorological Bureau of Zhangjiakou, Zhangjiakou Hebei 075000; 2. Meteorological Bureau of Kangbao, Kangbao Hebei 076650)
From 2016 to 2018, a meteorological disaster detection and early warning system was compiled by Zhangjiakou Ecology and Agricultural Meteorology Center to meet the actual needs of the stagger-season vegetables greenhouse nursery in Bashang Plateau. The author mainly designs the automatic program for the core part of the platform (the making and sending of disaster prediction and early warning). At present, the main functions of the platform's core are: automatic access to weather conditions and forecast information, generation of chilling injury prediction or early warning; automatic mail delivery; automatic updating of Wechat public address content. After nearly three years of renewal and improvement, the production and transmission of disaster forecasting and early warning can be basically automated.
Meteorological disaster system; Production and output of forecast or early warning; Automation; System setup
TP31
A
10.3969/j.issn.1003-6970.2018.09.025
劉建勇(1976-),男,工程師,主要從事氣象服務工作;陳秉權(1980-),男,助理工程師,主要從事氣象服務工作;劉星燕(1971-),女,高級工程師,主要從事農業氣象工作。
吳偉光(1980-),女,工程師,主要從事農業氣象工作。
本文著錄格式:劉建勇,吳偉光,陳秉權,等. 壩上溫室育苗氣象災害系統預報制作與輸出的自動化設計淺談[J]. 軟件,2018,39(9):123-126