高凌峰 趙婷婷 楊冰
摘要 遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)將3個國家級自動站、39個區(qū)域級自動站、36個山洪單雨量站整合到一個數(shù)據(jù)庫中,實現(xiàn)了對遼陽地區(qū)全部自動站臨近雨量監(jiān)測、查詢、顯示、超閾值報警及雨量圖(表)的制作。
關鍵詞 雨量監(jiān)測;自動報警;雨量圖(表);遼寧遼陽
中圖分類號 P415 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)14-0222-02
Abstract The rainfall monitoring and alarming system of regional automatic weather station in Liaoyang region integrated 3 national automatic weather stations,39 regional automatic weather stations and 36 single rainfall automatic stations into a database to realize the real-time monitoring,query,display,automatic alarm at different levels and achieve the rainfall map(table) productions of rainfall of all the automatic stations in Liaoyang region.
Key words rainfall monitoring;automatic alarm;rainfall map(table);Liaoyang Liaoning
自20世紀90年代以來,遼寧省各種極端天氣氣候事件頻發(fā),汛期短時強降水引發(fā)的洪澇、滑坡、泥石流、城市內(nèi)澇等災害時有發(fā)生,影響工農(nóng)生產(chǎn),給人民生命財產(chǎn)造成巨大損失。做好汛期短時強降水監(jiān)測預警服務工作已成為汛期氣象工作的重中之重[1-2]。隨著氣象自動站的普及,氣象自動站降水資料在短時強降水的監(jiān)測中得到了很好的應用。繁多的雨量監(jiān)測統(tǒng)計平臺應用在遼陽地區(qū)雨量監(jiān)測報警服務工作中仍然存在一定的局限性[3]。目前,遼陽地區(qū)雨量監(jiān)測還僅限于應用省局平臺進行監(jiān)測,并通過CAWA Any Where Server 2013進行雨量核實后按照遼寧省小時雨量QQ群上報格式進行上報。遼陽地區(qū)雨量圖表制作軟件需要通過CAWA Any Where Server 2013調(diào)取某整時段內(nèi)的雨量數(shù)據(jù),利用以前遼陽市自主研發(fā)的遼陽地區(qū)雨量圖表制作軟件進行制作,在雨量監(jiān)測、上報、預警、雨量圖表制作等方面花費了大量時間,還容易出現(xiàn)問題。遼陽地區(qū)雨量監(jiān)測報警系統(tǒng),選取遼陽全地區(qū)3個國家級自動站、39個區(qū)域級自動站、36個山洪單雨量站監(jiān)測,直接調(diào)取CAWA Any Where Server 2013數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù),能夠?qū)崿F(xiàn)對臨近1、2、3、12 h內(nèi)各雨量站累計雨量監(jiān)測、超閾值報警提示、按照標準格式顯示、繪制相應雨量圖等以及2 min內(nèi)制作任意時段內(nèi)的遼陽地區(qū)雨量圖、表。該系統(tǒng)在遼陽地區(qū)汛期短時強降水監(jiān)測和對外服務制作雨量圖表工作中得到了很好的應用。該系統(tǒng)于2016年6月進行全遼寧省推廣,應用效果良好。
1 遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)原理
遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)前臺開發(fā)為VB 6.0,后臺使用CAWA Any Where Server 2013的SQL 2000數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)來源遼陽地區(qū)國家級自動站數(shù)據(jù)庫、遼陽地區(qū)區(qū)域自動站數(shù)據(jù)庫、遼陽地區(qū)山洪站數(shù)據(jù)庫。該系統(tǒng)主要功能為實現(xiàn)對臨近時段內(nèi)各雨量站累計雨量監(jiān)測、超閾值報警提示、按照標準格式顯示、雨量查詢統(tǒng)計、繪制雨量圖等功能[4]。
1.1 基礎數(shù)據(jù)庫
遼陽地區(qū)區(qū)域自動站和山洪站為華云站,國家級自動站本地未入庫,為了降低數(shù)據(jù)庫的維護工作,提高數(shù)據(jù)提取的時效性,本系統(tǒng)將現(xiàn)有的CAWA Any Where Server 2013的SQL 2000數(shù)據(jù)庫作為軟件基礎數(shù)據(jù)庫,將遼陽地區(qū)3個國家站數(shù)據(jù)利用VB6.0語言從省ftp服務器上實時調(diào)取下來,并安裝CAWA Any Where Server 2013的SQL 2000數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)格式存入數(shù)據(jù)庫。這樣就將全部測站數(shù)據(jù)整合到一個穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫上,方便遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)及時準確地調(diào)取相關降水數(shù)據(jù)。
1.2 任意時段數(shù)據(jù)調(diào)取
由于CAWA Any Where Server 2013會將自動站監(jiān)測的每10 min數(shù)據(jù)分2個表存儲到其SQL 2000數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)中,其中“dbo.H”表存儲整時小時累計降水量,“dbo.M”表存儲10、20、30、40、50 min小時內(nèi)累計降水量。任意時段累計降水量統(tǒng)計將分3步完成,首先提取時段內(nèi)全部整點降水數(shù)據(jù)進行累加,其次要減去開始時間前該小時內(nèi)的降水量,最后加上結束時間所對應的5 min降水量。如圖1所示代碼可以實現(xiàn)該功能。
1.3 超閾值判斷及報警顯示
遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)實現(xiàn)超閾值報警提示功能,需要設定監(jiān)測閾值。根據(jù)遼寧省短臨強降水相關規(guī)定以及暴雨預警特點,設定監(jiān)測閾值如下:臨近1 h為20 mm,臨近2、3、12 h分別為40、80、100、150、250 mm,采用if語句判斷累計雨量是否超閾值,當降水量超閾值后調(diào)用“Windows Media Player”組件播放相應的報警提示音,并使用“text”組件按照遼寧省QQ群上報格式在待上報區(qū)顯示。
1.4 雨量數(shù)據(jù)訂正及圖表制作
遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)通過設置起止時間后可以從數(shù)據(jù)庫內(nèi)調(diào)取相應的累計降水量,使用“text”組件降序顯示在軟件界面上,通過人工訂正后按照遼陽地區(qū)雨量圖表制作軟件原始數(shù)據(jù)格式生成txt文本,后臺運行遼陽地區(qū)雨量圖表制作軟件生成相應的雨量圖表,極大提高了雨量圖表的制作效率。endprint
2 遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)主要功能
2.1 短臨雨量監(jiān)測自動報警
短臨雨量監(jiān)測自動報警功能,對全區(qū)內(nèi)的國家站、區(qū)域自動站、山洪單雨量站5 min數(shù)據(jù)進行臨近1、2、3、12 h雨量累計,當累計雨量超過設定的閾值(臨近1 h為20 mm,臨近2、3、12 h分別為40、80、100、150、250 mm)時將有不同的報警提示,并在待上報區(qū)按照遼寧省QQ群上報格式形成待上報文本,直至人工干涉停止報警。遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)見圖2。
2.2 任意時段內(nèi)雨量圖表制作
任意時段內(nèi)雨量圖表制作功能,對全區(qū)內(nèi)的國家站、區(qū)域自動站、單雨量站任意時段內(nèi)降水進行累計,規(guī)范顯示在統(tǒng)計區(qū),人工訂正后后臺調(diào)用遼陽地區(qū)雨量圖表制作軟件生成相應的雨量圖(表),具體見圖3。
3 遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)應用
汛期工作的基礎和重要環(huán)節(jié)在于雨量監(jiān)測,以往監(jiān)測人員需要實時查詢雨情進行累計,工作繁瑣且容易出錯。遼陽地區(qū)區(qū)域自動站小時雨量監(jiān)測報警平臺正式運行能使遼陽地區(qū)預報預警人員從繁重的雨量監(jiān)測工作中解脫出來,當該平臺產(chǎn)生超閾值報警提示并產(chǎn)生雨量圖與待上報信息時,預報預警人員更加快捷地確認降水落區(qū)與強度并與回波向?qū)Ρ龋_認數(shù)據(jù)真實性后直接復制待上報信息進行雨量上報,大大縮短了人工閾值監(jiān)測的時效性,降低了人工監(jiān)測的漏報現(xiàn)象,標準的上報格式大大縮短了編輯雨量上報信息的時間,使預報預警人員可以把更多的精力放在對天氣系統(tǒng)的分析上??旖莸挠炅繄D(表)制作功能,在對外服務制作雨量圖表工作中得到了很好的應用,為決策服務產(chǎn)品的發(fā)布節(jié)約了時間,為政府決策爭取了寶貴時間。
遼陽地區(qū)區(qū)域自動站小時雨量監(jiān)測報警平臺于2016年6月15日進行全省推廣,鞍山、營口、朝陽、鐵嶺、大連等多市縣都已安裝使用,在2016年汛期工作中降低了預報預警人員的監(jiān)測壓力,避免了人工監(jiān)測漏報現(xiàn)象,使汛期雨量監(jiān)測更加及時準確。
4 結論
遼陽地區(qū)區(qū)域自動站雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)對全區(qū)內(nèi)的國家站、區(qū)域自動站、山洪單雨量站進行5 min監(jiān)測,超閾值報警提示,使雨量監(jiān)測更加及時準確,使預報預警人員有更多時間用于對系統(tǒng)的監(jiān)測、分析、研判和對外預報、預警、服務工作中。該系統(tǒng)能快速準確地制作任意時段內(nèi)的雨量圖(表),在對外服務中得到很好的應用,為決策服務產(chǎn)品的發(fā)布節(jié)約了時間,為政府決策爭取了寶貴時間。
5 參考文獻
[1] 楊雪艷,王前進,慕秀香.吉林省山洪地質(zhì)災害監(jiān)測預警系統(tǒng)及應用[J].安徽農(nóng)業(yè)科技,2015(6):124-128.
[2] 王福淳,張海軍,王煥毅.本溪雨量監(jiān)測報警系統(tǒng)的研發(fā)及應用[J].安徽農(nóng)業(yè)科技,2016(7):221-223.
[3] 趙允亮,劉偉.基于GPRS暴雨山洪災害自動監(jiān)測與預警系統(tǒng)[J].吉林水利,2014(4):41-44.
[4] 于平,李漢彬,段?;?市級自動氣象站數(shù)據(jù)庫顯示系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].廣東氣象,2008,30(6):57-58.endprint