Автоматизированная система первичной обработки текущей метеорологической информации станций на персональных ЭВМ (ПЕРСОНА МИС)
Назначение системы:
Автоматизированная система предназначена для обработки, получения режимно-справочных материалов и пополнения Госфонда текущей режимной метеорологической информацией станций на персональных ЭВМ в областных и территориальных центрах по гидрометеорологии и мониторингу загрязнения окружающей среды (ЦГМС, УГМС).
Система разработана в Отделе Информационных Технологий Первичной Обработки ГидрометИнформации (ОИТ ПОГИ) ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД». Пространственный контроль обобщенных данных разработан ФГБУ «ГГО».
Главной задачей системы является пополнение фонда качественной информацией на технических носителях.
Функции системы:
Система состоит из ряда приложений, которые выполняют следующие функции:
- подготовку исходных данных в форме, приближенной к форме книжки наблюдений;
- ввод, раскодирование, синтаксический и семантический контроль (1-й уровень: внутриблочные, межблочные и межсрочные соотношения, физическая зависимость) результатов наблюдений, их первичную обработку (расчет вспомогательных условно-постоянных и призначных характеристик, введение некоторых поправок, сортировку данных);
- семантический контроль 2-го уровня (логические связи и статистические методы);
- автоматизированный критический анализ результатов контроля, полученных с помощью статистических методов;
- восполнение и восстановление пропущенных и забракованных данных;
- обобщение данных за различные периоды времени - сутки, декаду, месяц (вычисление сумм, средних значений, выборка экстремумов;
- пространственный контроль обобщенных данных;
- совместный контроль информации станций и постов (результатов наблюдений и обобщенных данных) и автоматизированный критический анализ результатов контроля;
- формирование регламентного комплекта месячных метеорологических таблиц ТМС (стр.1-18);
- формирование дополнительных страниц ТМС и таблиц метеорологического ежемесячника, ч.1 (станции международного обмена, конфигурация ВНИИГМИ-МЦД);
- формирование таблиц метеорологического ежемесячника ч.2 и метеорологического Ежегодника;
- формирование многомассивных архивных файлов в формате ЯОД ЕС ЭВМ с результатами наблюдений (архив ТМС), с суточными выводами (архив ТМСС), с месячными выводами (архив ТМСМ);
- чтение данных из архивных файлов ТМС в отдельные файлы для дальнейшей обработки системой ПЕРСОНА или загрузки в выходные базы данных;
- чтение данных из архивных файлов ТМСС и ТМСМ в отдельные файлы в двоичном виде для обслуживания потребителей и климатологической обработки;
- преобразование «срочных» данных и суточных выводов в формат ЯОД ПЭВМ для загрузки в систему обслуживания потребителей метеорологической информации КЛИКОМ-СИГМА;
- графическое отображение на экране ПЭВМ метеоданных, обработанных системой ПЕРСОНА-МИС.
Кроме перечисленных приложений в рамках системы ПЕРСОНА-МИС разработаны следующие сервисные средства:
- сервисные средства для организации и эксплуатации системы ПЕРСОНА-МИС (меню системы, удаление информации из рабочих папок, формирование текущего идентификатора в системе и т.д.)
- сервисные средства по расчету метеорологических характеристик;
- сервисные средства этапа обобщений для пространственного контроля - получение справок о массивах в файле месячных обобщений, вывод месячных обобщений в виде таблиц, формирование текущих идентификаторов файла месячных обобщений, файла невязок и файла справки о пространственном контроле;
- Специализированный доступ к данным по произвольным таблицам, сформированным пользователем (обработка за один сеанс не более 2500 файлов данных, примерно 200 годовых объемов станции);
- Графическое представление данных
- сервисные средства этапа архивации данных в формате ЯОД:
- oполучение справок о массивах в архивных ЯОД-файлах,
- oразделение архивных ЯОД-файлов на отдельные массивы,
- oформирование идентификатора архивного ЯОД-файла,
- oполучение таблиц ТМСС, содержащих суточные выводы, и таблиц ТМСМ, содержащих месячные выводы.
Паспорт станции:
Пример таблицы ТМС
Пример графика
Пример выборки спецдоступа для импорта в любую СУБД.
Архивация данных Международного обмена:
Формирование таблиц метеорологического ежегодника:
Состав обрабатываемой информации.
ПЕРСОНА МИС производит обработку следующих данных метеорологических наблюдений:
- основные 8-ми или 4-х срочные наблюдения;
- наблюдения за температурой почвы на глубинах под оголенной поверхностью;
- наблюдения за температурой почвы на глубинах под естественным покровом;
- наблюдения за высотой снежного покрова;
- снегомерные съемки по полевому, лесному маршрутам и маршруту по балкам (оврагам);
- наблюдения за продолжительностью солнечного сияния;
- почасовую регистрацию значений температуры, относительной влажности и интенсивности дождя с помощью самописцев - термографа, гигрографа, плювиографа;
- наблюдения за гололедно-изморозевыми отложениями (ГИО);
- определение координат дрейфующих станций;
- наблюдения за опасными гидрометеорологическими явлениями (ОЯ).
Система производит обработку результатов 8-ми и 4-х срочных наблюдений, произведенных в сроки Всемирного Скоординированного Времени (ВСВ), в сроки Московского (декретного) времени, данных антарктических станций и дрейфующих станций «Северный Полюс».
Автоматизированный контроль текущей метеорологической информации в системе.
В системе реализовано около тысячи критериев контроля при этом выполнятся: синтаксический контроль сообщений; семантический контроль первого уровня; семантический контроль второго уровня; совместный контроль данных станций и постов; межстанционный контроль (ФГБУ «ГГО»).
Программные средства системы.
Система реализована в двух версиях, согласованных по составу обрабатываемых данных и выходным форматам, в операционной среде DOS (языки программирования - Фортран, СИ; объем программ – 15 Мб) и в операционной среде OS Windows (языки программирования – Visual Фортран). Система документирована.
Комплекс технических средств:
Для системы DOS:
- оперативная память не менее 2-16 Мб;
- жесткий диск емкостью не менее 130-210 Мб;
- дисковод на 1,44 Мб и более;
- цветной монитор типа SVGA, VGA, EGA;
- принтер (без ограничений).
Для системы OS Windows:
- процессор с частотой не менее 1-2 Ггц;
- оперативная память не менее 256 Мб;
- жесткий диск емкостью не менее 10 Гб;
- монитор;
- лазерный принтер.
Поддержка системы и ее развитие.
DOS версия системы внедрена в 23 УГМС и более чем в 60 ЦГМС Росгидромета в соответствии с приказом № 52 с 1997 года, в ряде стран СНГ. В настоящее время версия DOS преимущественно для восстановления пропусков в архивах метеорологических данных и, начиная с 2010 года, не поддерживается разработчиками.
Версия системы в OS Windows внедрена на сети с 2006 года.
Авторы системы обеспечивают сопровождение программных средств системы в OS Windows, их модернизацию и развитие, подготовку и передачу пользователям новых версий, обучение пользователей приемам эксплуатации. В оперативно-производственные подразделения Росгидромета программный комплекс и документация поставляются бесплатно. Обновленная версия системы ежеквартально размещается на ftp ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД».