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: 

1. 1. oполучение справок о массивах в архивных ЯОД-файлах,
   2. oразделение архивных ЯОД-файлов на отдельные массивы, 
   3. oформирование  идентификатора архивного ЯОД-файла,
   4. 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».