秦皇岛地区气象资料处理查询与统计系统的建立与应用
作者：吴丽侠等
来源：《硅谷》2013年第16期
摘 要 秦皇岛地区5个气象台站于20世纪50年代陆续建成，至今已经积累了近60年的地面观测资料，这些资料是研究秦皇岛地区和全国气候变化的重要科学依据。由于观测方式和数据保存格式不同，60年积累的上千万个数据查询统计存在不便，影响了气象科技服务使用价值和科学研究价值。针对观测资料现状，建立了可对气象资料进行审核入库处理、查询统计等多种功能便携式的气象服务平台系统，并应用该系统对秦皇岛地区所有气象台站的历史观测资料进行审核，建立数据库，实现秦皇地区气象资料共享。
关键词 秦皇岛气象台站；气象资料；查询与统计；共享
中图分类号：P413 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）16-0113-01
秦皇岛位于河北省的东北部，20世纪50年代中期秦皇岛地区5个台站（秦皇岛站、昌黎站、青龙站、抚宁站和卢龙站）陆续正式建成，开始观测记录气象数据并且成为国家气象观测网的主体台站和补充台站。由于年代跨度大，资料保存方式也不同，查询统计极为不便，严重影响了数据的使用价值。为了使宝贵的气象资料发挥更大作用，建立这套气象资料处理查询统计系统，并按照中国气象局资料处理规范对秦皇岛地区各站的历史资料进行了处理、导入数据库和统计归纳处理。现秦皇岛地区气象数据全部以统一格式存放于数据库中，可随时随地进行多种方式查询与统计计算。
1 秦皇岛地区气象资料处理查询与统计系统简介
秦皇岛气象资料处理查询与统计系统用Delphi 7编程软件编写，由审核处理、建立数据库和查询统计输出3个可独立使用的子系统集合而成，可视化操作界面清晰明确。数据导入与全国统一使用的地面测报业务软件连接读取相关数据文件；查询统计一键输出，方便快捷。系统还备有远程通信功能，可以将系统内的各种数据输出共享。
2 秦皇岛地区气象资料的处理入库
2.1 秦皇岛5个台站气象观测和数据现状
秦皇岛5个台站有国家基本气象站和国家一般气象站，每天8次（或3次）定时观测，现均使用全国统一的地面测报业务软件。观测项目：云、能见度、天气现象、气压、空气的温度
和湿度、风向和风速、降水、日照、地面温度、浅层和深层地温、草面温度、蒸发、雪深（和雪压）、冻土、电线积冰等。
近60年的历史观测数据以纸质报表（1997年及以前）、安徽版D、V文件（1998-2004年）和全国统一测报软件A、Y报表文件（2005年至今）3种形式存放于站内。
2.2 历史数据处理审核及导入数据库
针对1998年以前站上只有纸质报表数据，且数据量极大，采用“借用”的方式，从2004年河北省气象局监测网络处的区域规划项目中读取2004年以前的历史数据，并与纸质报表核对后通过处理系统直接导入数据库；再利用审核处理子系统对站上的电子逐日数据B文件（或A月报表文件）和Y年报表文件进行审核处理，最终形成完整的原始数据。将审核修改后的原始数据导入Access数据库，为查询统计建立原始数据库。
3 数据查询统计
数据查询统计按照气象行业规范的要求，根据用户需要，运用SQL语句和网络技术等对本地数据库或远程自动站数据进行查询统计计算等操作（图1），其结果可以通过“数据显示”窗口显示，也可以传送到服务器实现数据共享，或根据“系统输出设置”查询统计气象要素范围，选择输出为TXT、Excel或BMP文件。
数据查询统计的主要功能和技术要点：
1）选择日期和时次查询。选择日期和时次可查询当日的实时数据、定时数据和该日统计数据等；也可利用通信功能可直接读取自动站业务软件的实时ZZ、大风FJ、正点Z、日数据B和降水R等文件。
2）选择不同气象要素查询。基于SQL语句查询统计功能，输入要素查询的条件（如：最低气温
3）基本气象要素统计。选择相应的气象要素和日期时次，利用本地数据库数据统计该要素的时、日、旬、月、年平均值、极值或合计值；历史再现该日各气象要素特征；逐年或多年统计各气象要素的平均、合计和极值等；通过数据查询导出到Excel，形成定时风向频率和平均风速统计表，并自动绘制风向风速玫瑰图；根据气候学要求统计气温年较差、标准差和昼夜温差等。
4）现象日数统计。根据逐日天气现象记录，统计多年（或单年）逐年（或逐月）各种天气现象日数（包括大风、大雾、降水等近40种单一或混合现象）；由日降水量统计不同降水量等级日数和连续有（无）降水日数；利用4次定时能见度和视程障碍天气现象统计不同能见度等级日数；根据日极大风速或日最大风速统计不同大风等级（5-11级）日数。
5）其他对比统计。不同台站之间时、日、旬、月相同气象要素进行对比统计。 4 结束语
1）该气象资料处理查询统计系统利用全国统一使用的地面测报业务软件A或B文件形成数据库，具有统一的数据来源，也可在国内任意台站推广使用。
2）利用该系统将秦皇岛地区5个台站近60年的观测数据进行整理，存入数据库。可以实时查询统计数据，为区域“三农”提供准确及时的气象服务，为本地区气象科学研究提供方便。
3）本系统可以对A文件数据审核，数据库存档和查询统计等多项功能，使用灵活，可视化界面操作简便。数据导入导出能与现用的气象业务软件相接，输出端形式多样，实现气象资料的共享。
参考文献
[1]中国气象局.地面气候资料30年整编常规项目及其统计方法（国标）QX/T22-2004[M].中国标准出版社，2005.
[2]俞卫平.地面气象观测数据文件和记录簿表格式[M].气象出版社，2005.
[3]俞卫平.地面气象观测规范[M].气象出版社，2003.
[4]成秀虎.地面气象测报业务系统软件操作手册[M].气象出版社，2005.
作者简介
吴丽侠（1979-），女，河北抚宁人，气象工程师，主要从事数据处理系统的建立和软件编写。
秦皇岛地区气象资料处理查询与统计系统的建立与应用
作者：吴丽侠等
来源：《硅谷》2013年第16期
摘 要 秦皇岛地区5个气象台站于20世纪50年代陆续建成，至今已经积累了近60年的地面观测资料，这些资料是研究秦皇岛地区和全国气候变化的重要科学依据。由于观测方式和数据保存格式不同，60年积累的上千万个数据查询统计存在不便，影响了气象科技服务使用价值和科学研究价值。针对观测资料现状，建立了可对气象资料进行审核入库处理、查询统计等多种功能便携式的气象服务平台系统，并应用该系统对秦皇岛地区所有气象台站的历史观测资料进行审核，建立数据库，实现秦皇地区气象资料共享。
关键词 秦皇岛气象台站；气象资料；查询与统计；共享
中图分类号：P413 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）16-0113-01
秦皇岛位于河北省的东北部，20世纪50年代中期秦皇岛地区5个台站（秦皇岛站、昌黎站、青龙站、抚宁站和卢龙站）陆续正式建成，开始观测记录气象数据并且成为国家气象观测网的主体台站和补充台站。由于年代跨度大，资料保存方式也不同，查询统计极为不便，严重影响了数据的使用价值。为了使宝贵的气象资料发挥更大作用，建立这套气象资料处理查询统计系统，并按照中国气象局资料处理规范对秦皇岛地区各站的历史资料进行了处理、导入数据库和统计归纳处理。现秦皇岛地区气象数据全部以统一格式存放于数据库中，可随时随地进行多种方式查询与统计计算。
1 秦皇岛地区气象资料处理查询与统计系统简介
秦皇岛气象资料处理查询与统计系统用Delphi 7编程软件编写，由审核处理、建立数据库和查询统计输出3个可独立使用的子系统集合而成，可视化操作界面清晰明确。数据导入与全国统一使用的地面测报业务软件连接读取相关数据文件；查询统计一键输出，方便快捷。系统还备有远程通信功能，可以将系统内的各种数据输出共享。
2 秦皇岛地区气象资料的处理入库
2.1 秦皇岛5个台站气象观测和数据现状
秦皇岛5个台站有国家基本气象站和国家一般气象站，每天8次（或3次）定时观测，现均使用全国统一的地面测报业务软件。观测项目：云、能见度、天气现象、气压、空气的温度
和湿度、风向和风速、降水、日照、地面温度、浅层和深层地温、草面温度、蒸发、雪深（和雪压）、冻土、电线积冰等。
近60年的历史观测数据以纸质报表（1997年及以前）、安徽版D、V文件（1998-2004年）和全国统一测报软件A、Y报表文件（2005年至今）3种形式存放于站内。
2.2 历史数据处理审核及导入数据库
针对1998年以前站上只有纸质报表数据，且数据量极大，采用“借用”的方式，从2004年河北省气象局监测网络处的区域规划项目中读取2004年以前的历史数据，并与纸质报表核对后通过处理系统直接导入数据库；再利用审核处理子系统对站上的电子逐日数据B文件（或A月报表文件）和Y年报表文件进行审核处理，最终形成完整的原始数据。将审核修改后的原始数据导入Access数据库，为查询统计建立原始数据库。
3 数据查询统计
数据查询统计按照气象行业规范的要求，根据用户需要，运用SQL语句和网络技术等对本地数据库或远程自动站数据进行查询统计计算等操作（图1），其结果可以通过“数据显示”窗口显示，也可以传送到服务器实现数据共享，或根据“系统输出设置”查询统计气象要素范围，选择输出为TXT、Excel或BMP文件。
数据查询统计的主要功能和技术要点：
1）选择日期和时次查询。选择日期和时次可查询当日的实时数据、定时数据和该日统计数据等；也可利用通信功能可直接读取自动站业务软件的实时ZZ、大风FJ、正点Z、日数据B和降水R等文件。
2）选择不同气象要素查询。基于SQL语句查询统计功能，输入要素查询的条件（如：最低气温
3）基本气象要素统计。选择相应的气象要素和日期时次，利用本地数据库数据统计该要素的时、日、旬、月、年平均值、极值或合计值；历史再现该日各气象要素特征；逐年或多年统计各气象要素的平均、合计和极值等；通过数据查询导出到Excel，形成定时风向频率和平均风速统计表，并自动绘制风向风速玫瑰图；根据气候学要求统计气温年较差、标准差和昼夜温差等。
4）现象日数统计。根据逐日天气现象记录，统计多年（或单年）逐年（或逐月）各种天气现象日数（包括大风、大雾、降水等近40种单一或混合现象）；由日降水量统计不同降水量等级日数和连续有（无）降水日数；利用4次定时能见度和视程障碍天气现象统计不同能见度等级日数；根据日极大风速或日最大风速统计不同大风等级（5-11级）日数。
5）其他对比统计。不同台站之间时、日、旬、月相同气象要素进行对比统计。 4 结束语
1）该气象资料处理查询统计系统利用全国统一使用的地面测报业务软件A或B文件形成数据库，具有统一的数据来源，也可在国内任意台站推广使用。
2）利用该系统将秦皇岛地区5个台站近60年的观测数据进行整理，存入数据库。可以实时查询统计数据，为区域“三农”提供准确及时的气象服务，为本地区气象科学研究提供方便。
3）本系统可以对A文件数据审核，数据库存档和查询统计等多项功能，使用灵活，可视化界面操作简便。数据导入导出能与现用的气象业务软件相接，输出端形式多样，实现气象资料的共享。
参考文献
[1]中国气象局.地面气候资料30年整编常规项目及其统计方法（国标）QX/T22-2004[M].中国标准出版社，2005.
[2]俞卫平.地面气象观测数据文件和记录簿表格式[M].气象出版社，2005.
[3]俞卫平.地面气象观测规范[M].气象出版社，2003.
[4]成秀虎.地面气象测报业务系统软件操作手册[M].气象出版社，2005.
作者简介
吴丽侠（1979-），女，河北抚宁人，气象工程师，主要从事数据处理系统的建立和软件编写。