[发明专利]弹性气象栅格设计方法

说明书

本发明公开了一种弹性气象栅格设计方法，包括：S1，气象栅格的设计面向应用，可以同时满足多个应用任务的需求；S2，气象栅格具有外形尺寸和内部结构可变的特点，从而有效提高其在实际应用中的灵活性，满足任务需求；S3，采用粗精结合的方式生成气象栅格数据，提高栅格数据的效用比；S4，气象栅格中的数据服务具有时空敏感能力，能够在时间和空间两个维度上准确匹配任务需求。其利用多种探测装置协同组网获取三维空间的气象数据，通过采用多级模块化设计以及信息融合和人工智能等方法来提高数据时空精准性和应用灵活性，形成“面向应用、结构可变、粗精结合、时空敏感”的立体弹性气象栅格。

技术领域

本发明涉及气象技术领域，尤其涉及一种弹性气象栅格设计方法。

背景技术

气象栅格是一种将一定空间范围内气象数据按照栅格点的形式进行组织和呈现的气象数据平台。现有气象栅格主要为平面的二维结构，结构形式单一；栅格中的数据由少量原始数据经过插值后获得，数据精度无法得到保证；数据时效性较差，不能实时更新；气象数据较为单一，往往仅含有较少的气象要素；此外，栅格数据的生成和分发方法不够灵活，任务适配性差。

针对上述问题，本发明专利提出一种弹性气象栅格的设计方法，通过采用协同组网探测、信息融合、人工智能、短临预报等技术，构建“面向应用、结构可变、粗精结合、时空敏感”的气象栅格系统，为气象保障部门提供更为精准的气象数据。

发明内容

针对以上问题，本发明提出一种弹性气象栅格设计方法。

为实现本发明的目的，提供一种弹性气象栅格设计方法，包括如下步骤：

S1，气象栅格的设计面向应用，以同时满足多个应用任务的需求；

S2，气象栅格具有外形尺寸和内部结构可变的特点，以提高其在实际应用中的灵活性，满足任务需求；

S3，采用粗精结合的方式生成气象栅格数据，提高栅格数据的效用比；

S4，气象栅格中的数据服务具有时空敏感能力，以在时间和空间两个维度上准确匹配任务需求。

在一个实施例中，步骤S1包括：

S11，气象栅格采用模块化设计方法，将整个气象栅格按结构、气象要素、和精度进行解耦，划分出多个栅格模块，各个模块进一步细分为更小的模块，采用通用模块与专用模块相结合的方法，进一步提高模块化的设计效率，通过不同模块的组合，使气象栅格满足不同的应用需求。

S12，气象栅格各模块的组合方式与具体应用的对应关系由专家系统给出，在应用中，由应用任务给出具体的栅格指标要求，专家系统中的知识库和推理机根据指标得到所需的栅格模块以及相应的组合方式，完成栅格数据的整合并发送给用户；

S13，采用缓存机制提高气象数据的更新和传输效率，系统运行过程中，为每个应用任务开辟一个缓存来存放其所需的气象数据，并设计一个专用关系数据库来保存各个应用任务中的数据与气象栅格中数据之间的对应关系，当气象栅格的数据发生更新时，系统通过数据库查看该数据被哪些应用调用，然后将相应的应用缓存中的气象数据进行更新并传输给应用；

S14，气象栅格同时面向多个应用任务，各个应用具有优先级，当栅格数据发生更新时，优先级高的应用将首先进行数据更新，高优先级应用的数据更新可以打断低优先级应用的数据更新，此时系统自动设置断点，待高优先级应用的数据更新完成后继续从断点处更新低优先级应用的数据。

在一个实施例中，步骤S2包括：

S21，气象栅格的外形结构为长方体、球体、圆柱体、椭球体，或是几种形式的组合；