新一代天气雷达PUP产品共享的应用系统.docx
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新一代天气雷达PUP产品共享的应用系统
区域气象信息共享平台
新一代天气雷达 PUP 产品共享应用系统
使用手册
一、概述
新一代天气雷达 PUP 产品共享应用系统工作在 Windows 平台下，使用人机交
互工作方式，显示中国气象局要求上传的各种 PUP 产品。
1.处理内容
目前，已收集入库XX省 7 部雷达的上传资料。
这 7 部雷达站为：
XX、南
充、XX、XX、XX、XX、达川。
根据需要，可增加其它雷达资料入库，并
能在系统中显示。
入库的产品有：
●仰角分别为 0.5、1.5、2.4 度基本反射率，产品号为 19, 覆盖X围为 75
公里产品（库长为 250 米的为 60 公里）；
●仰角分别为 0.5、1.5、2.4 度基本反射率，产品号为 20, 覆盖X围为 150
公里产品（库长为 250 米的为 120 公里）；
●仰角分别为 0.5、1.5、2.4 度基本速度，产品号为 26, 覆盖X围为 150 公
里产品（库长为 250 米的为 120 公里）；
●仰角分别为 0.5、1.5、2.4 度基本速度，产品号为 27, 覆盖X围为 300 公
里产品（库长为 250 米的为 250 公里）；
●组合反射率，产品号为 37，覆盖X围为 75 公里产品（库长为 250 米的为 60
公里）；
●组合反射率，产品号为 38，覆盖X围为 300 公里产品（库长为 250 米的为
250 公里）；
●回波顶，产品号为 41，覆盖X围为 150 公里产品（库长为 250 米的为 125
公里）；
●VAD 风廓线，产品号为 48；
●弱回波区，产品号为 53，覆盖X围为 50 公里产品；
●风暴相对径向速度，产品号为 56，覆盖X围为 300 公里产品（库长为 250
米的为 250 公里）；
●垂直累积液态水含量，产品号为 57，覆盖X围为 150 公里产品（库长为 250
米的为 125 公里）；
●风暴追踪信息，产品号为 58，覆盖X围为 300 公里产品（库长为 250 米的
为 250 公里）；
●中尺度气旋，产品号为 60，覆盖X围为 150 公里产品（库长为 250 米的为
125 公里）；
●1 小时降水，产品号为 78，覆盖X围为 150 公里产品（库长为 250 米的为 125
公里）；
●3 小时降水，产品号为 79，覆盖X围为 150 公里产品（库长为 250 米的为 125
公里）；
●风暴总降水，产品号为 80，覆盖X围为 150 公里产品（库长为 250 米的为
125 公里）；
●反射率等高面位置显示（CAPPI），产品号为 110，覆盖X围为 300 公
里产品（库长为 250 米的为 250 公里）
●
2.采用技术
新一代天气雷达 PUP 产品共享应用系统通过中间件（使用 IBM 的 WebSphere
MQ 中间件），访问XX省气象信息中心数据库，获取所需雷达资料和相关信息。
使用基于 GIS 的多普勒天气雷达拼图技术原理和基本算法,经过坐标转换、
雷达数据加权值判断、多站雷达时间归一化、利用基于 技术的地理信息系统
等技术二次开发,通过人机界面友好的软件系统,把多普勒天气雷达资料同基础
地理信息数据的实时叠加，显示雷达产品的图像，并可对图像实现动画。
3.实现功能
该系统具有缩放、自动更新、动画显示功能、并能将指定的区域（目前选定
全省区域）的雷达图像显示在一副底图上，实现区域拼图。
在显示单幅图像时，
部分产品具有表格信息和图文信息，也可显示（图文信息待完善）。
各种 PUP 产品显示的色彩可自己定义，对行政边界和河流等地标显示的色彩
可自己定义，在鼠标指定位置可显示其所在的行政县（区）、距雷达站距离、观
测高度等多种参数和信息。
二、新一代天气雷达 PUP 产品共享应用系统安装
1．网络工作环境：
工作计算机须接入XX省气象局业务网络，能够访问信息中心 MQ 服务器（IP
地址:
172.24.1.196），连接速度 1M bp/s 或以上（在 1M 带宽下，获取一幅雷达 PUP
产品数据最快需要 1 秒左右时间）;由于使用中间件访问数据库，需要安装 IBM
Websphere MQ 终端程序。
2．计算机要求：
当前主流计算机。
推荐配置：
操作系统：
中文 Windows XP;
CPU ：
酷睿 22G 或以上；
内存：
2G 或以上（大内存可提供更多桢数快速动画）；
显示分辨率：
1280×1024 或以上；
3．MQ 客户端安装
在 MQ6.0 客户端安装程序的 Windows 目录下，运行 Setup.exe，出现 MQ 客
户端安装向导，根据向导提示选择安装。
部分提示信息如下图：
4．新一代天气雷达 PUP 产品共享应用系统安装：
新一代天气雷达 PUP 产品共享应用系统安装程序将安装雷达显示程序的所有
文件；安装地理信息系统 MapObject 的功能组件；注册 IBM Websphere MQ
Client 访问信息中心数据库所需的环境变量，并建立桌面快捷方式和程序名。
安装时只要简单运行该安装软件，再次运行该安装程序将删除雷达显示程序。
运行新一代天气雷达 PUP 产品共享应用系统安装程序
InstallXXViewMQ160.exe，将自动安装雷达 PUP 产品显示程序。
安装时，出现提
示信息部分如下：
安装完成后可运行程序。
再次安装该软件或安装其升级产品时，将出现如下选择：
可选择删除后再安装或使用修复选项。
MQ 客户端安装软件和雷达 PUP 产品显示程序安装软件，包含以后的升级版本，
可在气象内网上下载，网址为:
172.24.1.55。
雷达 PUP 产品显示程序安装的主要文件的目录和部分文件说明：
C:
\ SCQXXXST工作目录；
C:
\SCQXXXST\GIS_DATA地理信息数据文件；
C:
\SCQXXXST\BIN运行文件；
C:
\SCQXXXST\DAT数据文件；
C:
\SCQXXXST\BIN\XXView.exe 雷达 PUP 产品显示主程序；
C:
\SCQXXXST\设置参数设置文件，文件见后说明；
选择“区域气象信息共享平”中的“雷达 PUP 产品显示”,将运行雷达 PUP 产
品显示程序。
5．可能出现的问题
安装程序创立了二个系统环境变量，分别为 MQSERVER,值为
CHANNEL1/tcp/172.24.1.196 和 MQCCSID, 值为 1381。
若安装时使用的用户权限
不允许建立系统环境变量，运行程序将不能读取雷达数据，可手工建立这二个系
统环境变量。
检查和建立系统环境变量可通过系统属性中的环境变量编辑功能实
现，如下图：
有时系统环境变量需要重新启动计算机才能有效。
三、参数设置
安装程序安装的所使用了为缺省设置，用户可根据需要更改设置。
1. 单站显示雷达站选择设置：
设置文件：
C:
\\SCQXXXST\\设置\\雷达站信息_单站.txt。
文件格式：
文本文件，可用 notepad.exe 等文件编辑修改。
文件内容如下（部分）：
!
站名站号经度纬度 雷达类型 数据格式 省 功率 波长 噪高度 PUP 库长
XXZ928010430.6scscXX 700 10.2 2610 300
XXZ9816104.931.5scscXX 700 10.2 2600 300
XXZ981710631scscXX 700 10.2 2400 300
达州Z9818101.733scscXX 700 10.2 20300
XXZ9831104.528.8scscXX 700 10.2 2520 250
XXZ983410228cdcdXX 310 5.7 22750 250
XXZ983910632.5scscXX 700 10.2 20250
XXZ9230106.529.5sasaXX 730 10.1 1400 300
万州Z9090108.730.8sbsbXX 710 10.3 31060 300
!
黔江Z9091108.729.6cdcdXX 310 5.6 21700 300
!
XXZ9851106.726.5cdcdXX 310 5.6 21250 300
!
XXZ985210726.3cdcdXX 310 5.6 21000 300
!
都匀Z9854107.526.3cdcdXX 310 5.6 21000 300
!
XXZ9857105.327.3cdcdXX 310 5.6 21600 300
!
XXZ985910525cdcdXX 310 5.6 21300 300
XXZ9871102.525ccccXX 300 5.7 12550 300
XXZ9876104.323.5ccccXX 300 5.7 11800 300
XXZ987910123ccccXX 300 5.7 12000 300
XXZ988810026.7ccccXX 300 5.7 10300
德宏Z969298.324.5ccccXX 300 5.7 12100 300
XXZ9870103.727.4ccccXX 300 5.7 12010 300
!
XXZ989191.1 29.6cdcdXX 310 5.6 23700 300
!
XXZ98928929.2cdcdXX 310 5.7 23900 300
!
林芝Z989494.4 29.6cdcdXX 310 5.7 23500 300
!
那曲Z98969231.5cdcdXX 310 5.7 24550 300
说明：
每行的第一个字母为！
表示该行为注释行，每个站有 12 个参数，分别
为站名、站号、经度、纬度、 雷达类型、数据格式、省、功率、波长、信噪、
高度、PUP 库长；每个站的信息必须按顺序在一行内写完，各个参数间使用一个
或以上的空格分开。
由于精度问题，目前没有使用该信息中的经度、纬度资料，而是使用从 PUP 产
品文件中获取的经度、纬度数据。
位于第一个站为缺省显示的雷达站。
用户可根据数据库能提供的资料和台站本
身的需要确定选取的雷达站缺省为XX省的七部雷达。
2. 区域拼图雷达站选择设置：
设置文件：
C:
\\SCQXXXST\\设置\\雷达站信息_拼图.txt。
文件内容和格式：
同单站显示雷达站选择；
说明：
根据区域拼图选择的X围和数据库中的雷达资料，确定选择的雷达站。
3. 区域拼图投选择设置：
设置文件：
C:
\\SCQXXXST\\设置\\区域拼图投影参数.txt
文件格式：
文本文件，可用 notepad.exe 等文件编辑修改。
缺省文件内容：
投影名称spherical
X 方向点数 1024
Y 方向点数 864
X 方向分辨率 -1.0
Y 方向分辨率 -1.0
特定点纬度 30.0
特定点经度 103.0
特定点 X 方向值 512
特定点 Y 方向值 432
投影参数 1 0.01//每点的经度
投影参数 2 0.0112//
投影参数 3 -1.0
说明：
改变区域拼图投影参数设置，将改变区域拼图的大小、位置和投影，
用户可根据台站位置、数据库可用台站资料和使用习惯更改区域拼图投影参数。
区域拼图投影参数文件中每行的第一个连续字符串为表示，表示跟随其后的参
数的意义，该标识字符不能更改。
标识字符和它的参数意义和要求如下：
投影名称，表示该投影所使用的投影方式，目前，支持以下四中投影：
sherical：
球面投影（等角投影）；
lambert:
兰勃托投影；
mercator:
麦卡脱投影；
polar_stereo:
极射立体投影；
X 方向点数：
区域拼图图像 X 方向分辨率，单位为像素点；
Y 方向点数：
区域拼图图像 Y 方向分辨率，单位为像素点；
X 方向分辨率：
X 方向每点代表的距离（km）, 球面投影不用，赋值-1.0；;
Y 方向分辨率：
Y 方向每点代表的距离（km），球面投影不用，赋值-1.0；
特定点 X 方向值：
为了定位，确定图像中的一个点（如中心点）在 X 方向的值；
特定点 Y 方向值：
确定图像中的一个点（如中心点）在 Y 方向的值；
特定点纬度:
确定图像中特定点的的纬度；
特定点经度:
确定图像中特定点的的经度；
投影参数 1:
不同投影有所差异：
球面投影：
每像素点的经度值（单位度）;
兰勃托投影:
相切纬度（南）
极射立体投影:
相切纬度;
麦卡脱投影:
标准纬度
投影参数 2:
不同投影有所差异：
球面投影：
每像素点的纬度值（单位度）;
兰勃托投影:
相切纬度（北）
极射立体投影:
垂直经度;
麦卡脱投影:
：
不用；赋值-1.0；
投影参数 3:
不同投影有所差异：
球面投影：
不用；赋值-1.0；
兰勃托投影:
垂直经度；
极射立体投影：
不用；赋值-1.0；
麦卡脱投影:
：
不用；赋值-1.0；
4. 底图参数设置：
设置文件：
C:
\\SCQXXXST\\设置\\底图.txt
文件格式：
文本文件，可用 notepad.exe 等文件编辑修改。
缺省文件内容：
颜色RGB
河流颜色0168198
县界颜色128 11096
市州界颜色196 162128
雷达圈颜色152 121100
经纬度线颜色225200 160
文字颜色 152152152
显示河流级别4
说明：
用户可改变河流、县界、市州界颜色；可改变雷达圈 、经纬度线和文
文件名
应用的产品
基本反射率 19.txt
19 号产品
基本反射率产品（含不同仰角）
基本反射率 20.txt
20 号产品
基本反射率产品（含不同仰角）
基本速度 26.txt
26 号产品基本速度（含不同仰角）
基本速度 27.txt
27 号产品基本速度（含不同仰角）
组合反射率 37.txt
37 号产品组合反射率
组合反射率 38.txt
38 号产品组合反射率
回波顶 41.txt
41 号产品回波顶
VAD 风廓线 48.txt
48 号产品 VAD 风廓线
弱回波区 53.txt
53 号产品弱回波区
风暴相对径向速度 56.txt
56 号产品风暴相对径向速度
垂直累积液态水含量 57.txt
57 号产品垂直累积液态水含量
风暴追踪信息 58.txt
58 号产品风暴追踪信息
中尺度气旋 60.txt
60 号产品中尺度气旋
1 小时降水 78.txt
78 号产品 1 小时降水
3 小时降水 79.txt
79 号产品 3 小时降水
风暴总降水 80.txt
80 号产品风暴总降水
反射率等高面位置显示（CAPPI）110.txt
110 号产品
反射率等高面位置显示（CAPPI）
字颜色；显示河流级别可选择 1，2，3，4 或 5，分别表示显示的河流级别。
5. PUP 产品参数和显示设置：
文件格式：
文本文件，可用 notepad.exe 等文件编辑修改。
设置文件：
位于 C:
\\SCQXXXST\\设置目录下，文件名和应用的产品如下表：
说明：
每类 PUP 产品都有一相应的设置文件，用于指明该产品的单位、半径、
雷达圈图和显示色彩；以下为基本反射率 19 号产品设置文件内容：
单位 dBZ
分辨率 0.30.3通用 300 米
分辨率XX 0.25 0.25 指定站
分辨率XX 0.25 0.25 指定站
分辨率XX 0.25 0.25 指定站
半径75
半径XX60
半径XX60
半径XX60
圈 5 15 30 45 60 75
圈XX 4 15 30 45 60
圈XX 4 15 30 45 60
圈XX 4 15 30 45 60
色彩RGB
色彩 10174 165
色彩 2198 195 255
色彩 3123 113 239
色彩 42436214
色彩 5165255 173
色彩 60235 0
色彩 71614624
色彩 8255 247 99
色彩 9206 203 0
色彩 10 140142 0
色彩 11 255174 173
色彩 12 255 101 90
色彩 13 239 049
色彩 14 214 142 255
色彩 15 173 36 255
文件中每行的第一个连续字符串为标识字符串，表示跟随其后的参数的意
义，具有特定意义，不能更改。
该文件设置了 5 方面的内容：
1）标识字符串“单位”后的连续字符为该产品的单位名称，如 dBZ
2）分辨率，标识字符串“分辨率”后的二个数字表示该产品在 X（东西）
和 Y（南北）向的分辨率，单位为公里，由分辨率和雷达站名组成的标识字符串
表示该雷达站使用的分辨率。
3）半径，标识字符串“半径”后的一个数字表示该产品的覆盖X围，单
位为公里，由半径和雷达站名组成的标识字符串表示该雷达站产品的覆盖X围。
4）圈，标识字符串“圈”后的第一个数字表示要画的雷达圈数，随后的
数字分别表示从雷达向外各个圈距雷达站的距离，单位为公里；由圈和雷达站
名组成的标识字符串表示该雷达站要画的雷达圈数和各圈距雷达的距离。
5）色彩，由色彩 1 到色彩 15 分别表示雷达 15 个等级中的颜色，颜色使
用 R（红色）、G（绿色）和 B（兰色）三种分量表示，每个 R、G 或 B 值使用 0 到 255
值表示。
等级 0 固定使用黑色，和底图颜色相同。
对于某些产品的等级不到
16，也需要填满到色彩 15。
四、运行程序
1．运行程序
安装程序在桌面上安装有 PUPView 图标，用鼠标双击该图标，或在“开始”
“程序”中选择“区域气象信息共享平台”，运行“雷达产品显示程序”，雷达
产品显示程序将运行。
界面如下图：
2．单站显示
选择“天气雷达”菜单中的“单站雷达”或单击工具条，将显示缺省
雷达站的最新雷达图像，如下图
雷达站选择：
在雷达站列表中，选择需要的雷达站。
雷达站列表框中的雷
达站由设置文件决定。
PUP 产品选择：
PUP 产品列表框中选择需要的产品，目前有 25 种产品。
时次选择：
用鼠标双击时次列表框中需要的时次。
或在工具栏中选择
前一幅或下一幅。
实时更新：
选择时次列表框下面的“实时更新”按钮，程序将检查数据库，
显示最新的雷达资料。
前期雷达信息显示：
选取“按下列时间更新”按钮下面的时间后，单击“按
下列时间更新”按钮，在时次列表框内显示以该时间为最后时间的 400 个时次
（如果有资料）,在未选择“实时更新”前或未使用自动更新，改变雷达站或产
品内容，都以此时间为最后时间检索雷达资料。
放大和缩小：
在图像显示过程中，可对图像进行放大和缩小操作。
最大可放
大到 6 倍，（动画 2 倍）,最小可缩小到原来的 25%。
也可根据显示窗口大小，将
图像全部显示窗口中。
为方便操作，在显示图像时，有多种方法实现放大与缩小。
选择菜单“缩放”
下所列的各级放大和缩小命令；选择工具条放大和缩小复合操作列表框内的放大
倍率；单击工具条中放大和缩小图标。
在放大和缩小的图像上，仍能够正确的进行经纬度定位和显示有关像素的数
值显示。
显示或隐藏行政边界：
选择“查看”菜单下“隐藏/显示边界”，可隐藏或显
示边界”
隐藏/显示经纬度：
选择“查看”菜单下“隐藏/显示经纬度” ，可隐藏或
显示经纬度
显示或隐藏圆圈：
选择“查看”菜单下“隐藏/显示圆圈” ，可隐藏或显示
圆圈
地图前景背景切换：
选择“查看”菜单下“地图前景/背景” ，可改变地图
在前景或背景
显示表格信息：
在工具条中图标可用时（部分产品有表格信息）,可选择该图
标，显示表格信息。
风暴追踪信息产品中的表格信息：
VAD 风廓线产品中的表格信息：
中尺度气旋产品中的表格信息：
风暴总降水产品中的表格信息：
3 小时降水产品中的表格信息：
1 小时降水产品中的表格信息：
显示图文信息：
本功能待完善。
自动更新：
选择“查看”菜单中的“自动更新”，或单击工具条中自动更新
图标，将实现自动更新或取消自动更新。
启动或关闭自动更新：
在“选项”菜单中选择“动画帧数与自动更新”出现
如下对话框：
改变自动更新时间将在本程序运行期间有效，程序运行时缺省为 3
分钟，最快为 2 分钟。
最大动画最大帧数设置：
在“选项”菜单中选择“动画帧数与自动更新”出
现如上对话框：
改变动画最大帧数将在本程序运行期间有效，程序运行时缺省为
64 帧，最多可设置为 128 帧。
动画：
在单幅图像显示时，除不适宜动画的产品外，可进行图动画显示，动
画操作功能如工具条图标，从左到右分别为：
下一
幅、前一幅、向前动画、来回动画、向后动画、暂停动画和停止动画，最右面二
个分别为加快动画和减速动画。
在动画时，改变雷达站，选择不同的 PUP 产品和
重新选择某个时次的雷达资料将导致动画中断并停止动画，选择自动更新时，自
动更新后将停止动画，显示最新的雷达图像。
雷达图像信息显示：
在显示雷达图像时，鼠标位置的信息将在程序的状态条
中显示，显示的信息有点的图像坐标、经度和纬度、地理信息、距雷达距离、扫
描拔海高度（部分产品）、产品号、雷达观测值等。
3．区域拼图
选择“天气雷达”菜单中的“区域拼图”或单击工具条，将显示缺省区
域拼图的最新雷达图像，如下图：
拼图时次：
根据时间间隔，决定拼图的时次。
如时间间隔为 10 分钟，将会
有每小时的 0 分、10 分、20、。
。
。
50 分 6 个时次，每个时次寻找拼图时间最接近
时间的雷达资料，若最接近时间达到或超过间隔时间的一半，放弃该该雷达资料。
时间间隔：
缺省的时间间隔为 10 分钟。
可通过选择时间间隔下拉列表框，
可供选择的时间间隔从 6 分钟到一小时共六个选择。
如下图：
PUP 产品选择：
PUP 产品列表框中选择需要的产品，目前有 21 种可用于区域
拼图的产品。
目前，拼图不支持动画。
其它功能同单幅雷达图像显示。
4. 叠加降水
在显示适宜叠加的 PUP 产品时，选择菜单<叠加>中的<雨量>，在叠加降水
量选择对话框中，选择观测时间和降水累计时间及字体，缺省观测时间为显示雷
达图像的整点时间（目前数据库中的降水只有 1 小时整点雨量），除 3 小时降水产
品选择 3 小时降水外其他都选择 1 小时降水。
叠加显示降水后，在<查看>菜单下将增加该降水的菜单项，选择该菜单可显
示或隐藏叠加降水;
在单站雷达显示方式中,改变雷达站名或产品将删除叠加显示降水（因地理
X围不同,可能有数据未读取），拼图将保留显示叠加降水,除非时次有改变。
选择不同时次是否保留显示叠加降水,根据以下原则:
A、在最近时间（为最新时间）正点后 8 分钟到前一小时，如当前为 9:
05
雨量为 8 点， 保持到 7:
20, 即选择 7:
20 后的雷达产品都将保留显示降水;
B、非最近时间，保持前后 40 分，如雨量为 8 点，保持 7:
20 到 8:
40 , 即
选择 7:
20 到 8:
40 的雷达产品都将保留显示降水;
以下为选择叠加降水的几个截图:
附：
雷达气象产品简介
基本反射率（R） （19,20）
基本反射率产品可显示体扫中每个仰角的 360
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