一、气象绘图软件GrADS高级使用技巧（论文文献综述）
张芷言,林丽珊[1]（2021）在《大气科学类科技论文插图的处理方法》文中提出介绍了大气科学专业数据分析及制图软件:GrADS、NCL、Surfer,并针对4种类型的插图问题分析了出现问题的原因,并提出了处理方法。（1）截取的彩色图片应该用photoshop软件,在保存图像真实信息的情况下,提升图件的清晰度,达到出版要求。（2）大气科学科技论文插图要符合气象学术规范,如在气候诊断研究和短期气候预测中以及气象要素分析中,广泛使用统计方法,统计方法的结果要经过统计性检验。（3）分析不同尺度的大气现象时,要注意图片布局的合理性,同时图件的范围选择要与研究区域匹配。（4）大气科学类的风场、气压场或降水分布图等一般都会叠加在区域或者全国的地图底图上,地图底图应该正确表示;另外要特别注意气象台站、降雨雷达站等的涉密问题。
熊东[2]（2020）在《面向联合作战的气象水文信息应用与显示研究》文中研究指明随着信息技术的高度发展,信息已经成为社会生活、经济生活、甚至军事活动的重要资源。在掌握信息的同时,对信息的处理并从中获取知识和规律的能力也同样重要。反映在21世纪国家军事建设当中,就是军队信息化、武器装备信息化和战场环境信息化建设,最后通过现代通信网络构建一个对指挥员透明的、一体化的数字化战场。因此,能够在战场环境系统当中,准确方便的融合气象水文信息是当前亟待研究的方向。在研究的过程中,主要解决的是气象水文数据在作战指挥信息平台上的可视化方法,可以将研究内容概括为如下几点:（1）对于矢量场数据,提出了一种将数据存储为纹理图片的方法,并在此基础上,设计了一套从矢量场格点数据到流线绘制显示的流程。它的关键步骤是在OpenGL几何着色器中对纹理进行采样,并通过一些数学方法在这一阶段中构建流线图元。相较于传统方式,这一套流程的数据获取效率更高,流线绘制和渲染的并行程度也更高。另外,对提出的方案,进行了数学上的抽象,构建了数学模型,并用数学方法对模型进行了分析,在理论上证明了算法的可靠性。（2）对于气象站点数据,提出一种热力图表征技术,技术的主要创新在于构造了一种新型的核密度函数,该核密度函数主要具有三个可变参数,可以对不同类型站点进行参数上的区分,使得最终绘制的热力图综合表达了站点密度和重要度两方面的因素,提升了热力图显示的效果,增强了态势感知的效率。（3）对上述两种算法进行了实验设计。对于第一项研究内容,完整地设计了 OpenGL管线的各个着色器阶段,并在现实数据上进行了应用,对实验结果进行了渲染效果和渲染效率两方面的分析。对第二种算法,在同一数据条件下,着重设计实验验证了核密度函数各个参数的影响,并将结果与传统热力图进行了比较,分析了提出的算法在态势感知上的优势。
毛永庆,丁一波,程先锋[3]（2019）在《基于组合反射率信息的雷暴服务和辅助决策技术》文中提出雷暴是一种威胁飞行安全的极端天气现象,而气象雷达输出的组合反射率数据可直观反映雷暴天气的强弱,航空气象上将组合反射率强度作为雷暴预报分析的一种手段。首先,分析了国内外对流天气预报产品及其辅助决策应用情况;然后,研究了组合反射率数据的数据处理和危险天气规避区生成算法;最后,设计了一种民航雷暴服务和气象辅助决策系统。该系统可对气象中心的组合反射率预报产品进行解析,通过Web服务发布雷暴信息,并在态势地图上实时显示,为决策者提供辅助信息。
严丙辉[4]（2013）在《结合地理信息的气象数据可视化平台设计与实现》文中认为近些年来,随着计算机与计算技术的飞速发展,数据观测和采集仪器的进步,生成了大量的气象数据,怎样充分使用这些数据进行更好的气象预报是气象工作者的一个非常具有挑战性的课题。将科学数据可视化的技术应用到气象领域,使得原本复杂、海量、晦涩的数据转变成直观的二维和三维可视化结果,有效帮助气象工作者分析气象数据和在短时间做出准确的判断。因此开发出一款面向气象数据的可视化平台具有极大的价值和意义。本文以OpenGL和GLSL为基础,Qt为开发框架,开发了一个结合地理信息的三维数值大气数据可视化平台。平台的基础是基于地理信息的三维虚拟环境的快速构建和建模,在此之上的三维数值大气数据的可视化提供了全球尺度的大气信息（如温度、湿度、风场、云等）的直观呈现。此外,平台还支持气象数据的常规处理和操作,包括数据等值线和等值面的抽取和绘制,三维数据的直接体绘制,切面绘制,多种不同绘制物体的混合绘制以及矢量场数据的各种绘制方法。通过用户的一些交互可以选取对全局或者局部数据操作,为用户提供了良好的交互方式。本系统基于模块和插件式的设计和开发,支持多平台且易于扩展,为未来工作打下坚实的基础。
杜良敏[5]（2012）在《长江流域气候趋势预测业务平台设计与实现》文中认为根据长江流域的防灾减灾、防汛抗旱重大决策、流域水资源综合开发利用和其他流域服务工作的实际需求，围绕“长江流域气候趋势预测业务平台”的实现方式和实现过程，本文描述了以及相关的软件工程技术和方法，对长江流域气候趋势预测业务平台系统的设计和实现思路进行了介绍。主要从短期气候预测的基本理论和相关技术、流域短期气候需求分析、系统概要设计、系统实现、测试与运行几个方面做了较为深入的描述。对现阶段国内外主要的短期气候预测业务平台，以及相类似的业务系统的建设所采用的软件工具，软件工程的现状和发展趋势进行了分析和研究，给出了本软件项目中选择最佳技术路线和工程方法方案的主要理由。按照实际业务需求，利用软件工程方法从需求分析、系统概要设计等做了系统的分析，根据其气候预测软件自身特点和基本规则，借助数据库等技术，为短期气候预测平台提供一个高效的数据源的支撑，建立了结构化数据的存储，为软件开发提供多种数据接口和访问方式，方便利用气候数据的查询检索应用。并利用当前流行的客户端技术和WEB技术等，实现了数据库技术与数值计算软件的结合。在保证软件质量工作上，分析了在软件过程中不同环节所采用的方法，针对软件的走查、审查、集成测试等手段的作用，提出了适合本项目的软件质量保证方法。该系统在设计与实现上，既符合了气候学的科学规律，也在结构上与现阶段的计算机硬件技术、软件环境、网络环境的发展相适应。在开发与建设过程中解决了如何将通用软件开发技术与气候预测行业特征有机的整合的几个难点和特色问题，相关的方法和成果可以为其他开发类似的系统提供借鉴和参考。通过该平台的建设实现提高了长江流域的短期气候预测业务自动化程度，提高了工作效率，改善了现阶段流域短期气候趋势预测业务系统建设薄弱的情况,优化预测诊断分析和预测服务的能力，加快了预报制作和发布能力。并同时能利用该系统建设传承固化各类短期气候预测方法，在使用传统的短期气候预测方法的基础上，强化了动力模式及其产品解释应用技术在流域内的应用,能通过系统的建设来规范化流域短期气候预测业务流程。
皇甫铮[6]（2011）在《飞机积冰数值预报系统设计与实现》文中研究表明飞行安全是民航永恒的主题,虽然现代飞机多方面都有革命性的改进,飞机本身安全性有大幅度的提高,但大气环境对飞行安全的影响依然存在,中低空飞行遭遇的飞机积冰就是其中之一,飞机积冰是指在含有过冷却水滴的环境中飞行,机身表面一些部位产生冰层聚积的现象。飞机积冰会恶化飞机空气动力学性能,表现为阻力增大升力减小,飞行的油耗增加,影响静压系统仪表指示,对飞机的安全性和操纵性有严重影响。本文在综述民航飞机积冰预报业务现状的基础上,分析了飞机积冰数值预报系统的需求,详细说明了整个软件系统的开发设计过程,以及系统的功能模块的实现,重点研究飞机积冰的数值预报系统的开发。本文首先介绍了飞机积冰对飞行的影响,综述了飞机积冰预报的方法和国内外飞机积冰预报系统的现状;阐述了开发飞机积冰数值预报系统所需要的用到的各种关键技术,介绍了Visual Basic.Net语言、GRADS绘图技术和数值预报技术的特点。本文对飞机积冰数值预报系统进行了需求分析,分析了民航气象台的工作职责规范及其流程,并分析了系统功能模块,把系统分为WAFS数据处理、积冰预测、数据显示三个模块。在系统需求分析和系统功能模块分析的基础上,形成系统的整体设计思路。WAFS数据处理模块主要是从WAFS数值预报产品中提取预报所需的温度、湿度等数据,积冰预测模块主要是使用世界民航组织推荐的飞机积冰预测算法,利用WAFS数值预报产品中输出的大气温度和湿度来预测积冰,数据显示模块是把系统计算积冰指数结果式数字化,本系统用Grads软件制作成图形产品,图形产品显示各飞行高度层的积冰平面图,图中颜色填充区为积冰区域。在系统设计的基础上,文章详细介绍了利用Visual Basic.Net作为开发工具,开发飞机积冰数值预报系统的过程。飞机积冰的数值预报系统基于WINDOWS平台,采用面向对象程序设计技术进行开发,数据管理使用了客户服务器模式,保证系统的数据可靠安全,便于数据的管理。系统简单明了的操作方式,便于使用者的操作。系统输出的飞机积冰有文字和图形两种信息,便于航空气象预报员、航空公司飞行签派员和管制部门相关人员的使用。系统的研究有利于帮助飞机及时、准确的避让航线的积冰区,选择最优的航线进行绕飞,避免积冰天气对飞机造成的影响,提高航空安全,降低航空公司运行成本。
杨杰[7]（2011）在《基于多源遥感数据地震前热异常分析》文中进行了进一步梳理地震前出现热异常的现象,早已被国内外所关注。随着卫星遥感技术的发展,通过分析卫星数据能够在短时间内获取覆盖全球的地表信息,使得利用热红外遥感探测地球表面大面积的温度场分布,捕获震前热异常成为可能。本论文首先对国内外地震前热异常研究的现状进行了总结；然后介绍了地震热红外遥感的物理基础,并梳理了相关的机理解释；进而在前人研究的基础上,综合利用NCEP-FNL同化资料、NOAA卫星的射出长波辐射产品以及地面气象站的温度数据,分析了三个地震前的遥感热异常特征,得到一些有意义的结论；最后,探索了地震遥感热异常的规律性特征,并讨论了下一步的工作方向。本文主要研究内容及成果总结如下：1.利用NCEP-FNL资料的温度数据,分析了2010年台湾花莲地震前温度异常的时空演变特征。结果表明,地震前第5天,在震中的西北方向（即板块运动前端）出现增温现象,然后温度异常逐渐向震中方向移动,构造活动区的温度异常面积扩至最大；随后,该异常主要被控制在冲绳海槽和琉球海沟之间的地区。地震前2天,该异常逐渐消失。2.利用NOAA卫星的射出长波辐射资料,分析了2008年新疆于田地震前OLR时序变化及其空间演化特征。结果表明,震前异常增温呈现起始-加强-高峰-衰减-平静-再发震的过程,地震不是发生在长波辐射异常达到高峰时,而是发生在长波辐射异常已经平静的一个月后。此分析结果与利用NCEP-FNL资料的温度数据的分析结果基本一致。3.利用NOAA卫星的射出长波辐射资料,分析了2007年云南普洱地震前OLR时序变化及其空间演化特征。结果表明,普洱地震震前OLR序列存在明显的异常前兆,异常呈现起始—衰减—加强—高峰—平静—加强—再发震的过程,热异常区域沿断裂带逐渐向震中附近移动。此与震中附近地面气象站的温度变化情况基本一致。4.对比分析了三次地震前热异常的共性特征与差异,探索了地震前热异常的规律性特征。结果表明,利用NCEP-FNL资料的温度数据以及长波辐射数据,可以有效提取出与构造活动及地震相关的热异常信息；一般在发震前约40天之内出现热异常现象,异常呈现起始—衰减—加强—高峰—平静—加强—再发震的过程,热异常区域的空间分布跟该地区的构造有关,大多沿断裂带向震中逐渐迁移,具有较好的映震效应。
朱江[8]（2010）在《基于GrADS的数值天气预报可视化系统的设计与实现》文中认为随着国家经济建设的快速发展,各种现代化程度越来越高,加之国家对气象系统的重视和投入,大气探测的手段在不断提高,获得气象的要素越来越多,数据量越来越大,如何更加快速有效的用好这些数据和解析数据成为当前预报业务工作最为关心的问题之一。随着计算机的硬件发展,已经完全能够满足普通预报业务工作,各种数据的计算可视化层现在预报员面前已不再是奢望,利用国家巨型计算系统运算出的数值天气预报数据,已最直观的图片形式展现在各及预报员面前已成为事实。目前针对气象数据的可视化,尤其是二维数据的软件,在国内还不多,常用的气象显示分析软件,多为专业性较强,对于培养一个预报员的同时,还需要培养一批对该软件操作熟悉的业务人员,成本相对较高。因此,相对于各级气象部门来说,需要一种将观测资料和数值天气预报的大量数据进行有效的处理和显示,同时又要非常的快捷,使预报员能够直观同时快捷的了解最近的天气状况,做出准确的天气预报。本文介绍目前国内,气象数据的科学计算可视化的主要技术,考虑到使用意义和成本问题,主要分析国内外应用于气象的二维显示软件的特点和不足,基于GRDAS软件的特点和缺点,选择该软件开发支持,利用我国气象部门普遍使用的9210系统获得数值天气预报数据,开发适合气象部门业务预报的数据显示系统。
谢晓然[9]（2010）在《黑龙江省气象多轨道业务信息系统的设计与实现》文中提出随着社会的发展,经济活动的多元化,气象服务作为社会公益事业,越来越受到人们的关注。建设黑龙江省气象多轨道业务信息系统,是按照中国气象局多轨道业务体制改革的要求,充分利用现有的软件和硬件资源,为全省广大气象预报人员和各级气象服务用户提供一个多轨道气象信息共享系统。提高资料使用的实时性、共享性,进而也提高了预报服务的效率和预报准确率,从而能够更充分的发挥气象服务在社会中的重大作用。本论文的内容涉及到ASP.NET技术、数据库技术、地图投影技术、WEBGIS技术及其软件开发技术。本文从介绍气象多轨道业务信息系统的概念出发,介绍了课题的背景、需求分析,并详细介绍了系统各模块的设计方案、关键技术研究以及具体功能的实现过程。本论文介绍了气象多轨道信息系统在黑龙江省气象局实际工作中的设计和实现。论文的主要内容包括:分析了气象信息分析处理软件目前的现状,对几种常用的WEBGIS技术进行了比较,确定了系统的设计目标。对系统进行了需求分析,确定了系统的设计原则。研究了系统开发的平台、系统体系结构、关键技术和程序设计方法,采用Browser/Server系统体系结构进行设计,实现对气象信息的图像和数据分析处理以及与地理信息系统结合进行气象信息的分析和显示,保证了数据的及时性和有效性。本人在项目中承担了卫星云图显示模块和雨量信息显示模块的程序设计及编写工作,主要功能是将卫星云图数据文件分析处理成图像文件并显示、将城市天气预报原始数据报文分析处理成图像文件并显示,以及将雨量站的温度、湿度、气压、雨量等气象要素分析处理并结合地理信息系统显示,目前各模块功能已经实现并在系统中运行。通过本系统的研究和设计,开发了适合我省气象业务的气象信息综合分析处理、存储显示的业务平台,将卫星广播和地面宽带传输的全部气象信息及实时数据资料通过WEB这样的方式提供,并通过Internet和WWW服务提供自动气象站和加密雨量站的数据,使得气象预报人员可以实时的查询和使用各类气象信息,为提高气象预报的准确率和时效性提供了保障,进而也提高了预报服务的效率和预报准确率,从而能够更充分的发挥气象服务在社会中的重大作用。
张丽,申双和,孙向明,王炳坤[10]（2009）在《用GRADS处理NCEP资料中的非对应格点数据》文中认为利用台风凤凰期间NCEP 1°×1°资料,介绍一种非对应格点数据的合成处理方法,用GRADS绘制了台风3天12个时次的平均垂直速度剖面图。着重介绍了具体实现过程和GRADS脚本程序原代码的编写。结果表明,运用这种方法处理的图像比原图像更清楚的反映出台风的内部结构。
二、气象绘图软件GrADS高级使用技巧（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、气象绘图软件GrADS高级使用技巧（论文提纲范文）
（1）大气科学类科技论文插图的处理方法（论文提纲范文）
| 1 常用的气象绘图软件及国内大气科学类期刊制图要求 |
| 2 插图常见问题及处理方法 |
| 2.1 截取彩色图片清晰度不够的处理 |
| 2.2 图片不符合气象学术规范及处理 |
| 2.3 图件内容安排不合理及处理 |
| 2.4 问题地图及处理 |
（2）面向联合作战的气象水文信息应用与显示研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 国内外主要气象水文可视化软件 |
| 1.3.1 Micaps |
| 1.3.2 Vis5D |
| 1.3.3 GrADS |
| 1.4 论文主要研究工作和组织结构 |
| 1.4.1 论文主要研究工作 |
| 1.4.2 论文的组织结构 |
| 第二章 联合作战气象水文数据可视化需求分析 |
| 2.1 面向联合作战的气象水文数据类型 |
| 2.1.1 气象水文中的矢量场数据 |
| 2.1.2 气象水文中的气象站点数据 |
| 2.2 矢量场和标量场可视化相关技术条件 |
| 2.2.1 现代OpenGL管线渲染技术 |
| 2.2.2 OpenGL现代渲染程序的工作过程 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于OpenGL纹理的矢量场可视化技术 |
| 3.1 OpenGL纹理和二维矢量场的纹理化方法 |
| 3.1.1 OpenGL纹理 |
| 3.1.2 气象水文矢量数据的插值分析 |
| 3.1.3 流线可视化可行性理论分析 |
| 3.1.4 矢量场数据的纹理化方法 |
| 3.1.5 基于纹理过滤的矢量场纹理表征 |
| 3.2 基于纹理的矢量场流线绘制 |
| 3.2.1 欧拉法 |
| 3.2.2 基于矢量场纹理表征的欧拉法求解技术 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 气象站点热力图分析技术 |
| 4.1 热力图概述 |
| 4.2 热力图基本处理 |
| 4.2.1 热力图绘制的核密度函数 |
| 4.2.2 热力图构建基本流程 |
| 4.3 基于站点重要度的核密度函数设计 |
| 4.3.1 内外双核热力图的核密度函数设计 |
| 4.3.2 参数意义分析 |
| 4.3.3 外核计算方式 |
| 4.4 基于重要度的气象水文站点热力图 |
| 4.4.1 标量场上限截断整体函数 |
| 4.4.2 热力图颜色映射 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 实验 |
| 5.1 实验环境简介 |
| 5.2 矢量场流线可视化实现 |
| 5.2.1 矢量场格点数据的纹理图片生成 |
| 5.2.2 顶点着色器 |
| 5.2.3 几何着色器 |
| 5.2.4 片元着色器 |
| 5.2.5 矢量场数据的放缩 |
| 5.3 矢量场可视化实验 |
| 5.4 气象站点热力图可视化设计 |
| 5.4.1 坐标系到栅格点的转化 |
| 5.4.2 连续标量场的光栅化 |
| 5.4.3 热力图生成 |
| 5.5 气象水文站点热力图可视化实验 |
| 5.5.1 测试数据介绍 |
| 5.5.2 传统热力图绘制方法 |
| 5.5.3 内外双核热力图绘制方式 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（3）基于组合反射率信息的雷暴服务和辅助决策技术（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 研究现状 |
| 1.1 国 外 |
| 1.2 国 内 |
| 2 组合反射率数据处理 |
| 2.1 数据预处理 |
| 2.2 等值线轮廓提取 |
| 3 危险天气规避区计算 |
| 4 应用系统设计与场景分析 |
| 4.1 应用系统架构 |
| 4.2 应用场景 |
| 5 结束语 |
（4）结合地理信息的气象数据可视化平台设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究发展趋势 |
| 1.3 本文工作 |
| 1.4 章节安排 |
| 第2章 背景介绍 |
| 2.1 GIS数据 |
| 2.1.1 卫星影像数据 |
| 2.1.2 地形数据 |
| 2.2 常用大气数据格式 |
| 2.3 气象数据类型及可视化方法 |
| 2.4 相关地空环境可视化分析软件 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 地理信息表达和可视化 |
| 3.1 地理信息可视化概述 |
| 3.1.1 三维地形表示方法 |
| 3.2 系统架构和实现 |
| 3.3 GIS地形数据三维可视化主要算法 |
| 3.3.1 大规模地形多分辨率模型 |
| 3.3.2 大规模地形视点相关实时绘制 |
| 3.4 基于实时网络传输的绘制 |
| 3.5 实验结果及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三维气象数据表达和可视化 |
| 4.1 坐标映射 |
| 4.2 等值线 |
| 4.3 等值面 |
| 4.4 基于球体的直接体绘制 |
| 4.4.1 体绘制分类 |
| 4.4.2 体绘制流程 |
| 4.4.3 算法实现 |
| 4.4.4 基于球体代理几何的体绘制 |
| 4.5 基于体数据的切面绘制 |
| 4.6 矢量场数据可视化 |
| 4.6.1 图标法 |
| 4.6.2 几何法 |
| 4.6.3 纹理法 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 系统设计和实验结果 |
| 5.1 功能设计 |
| 5.2 技术路线 |
| 5.3 架构设计 |
| 5.4 结果分析 |
| 5.4.1 温度场 |
| 5.4.2 云场 |
| 5.4.3 洋流 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（5）长江流域气候趋势预测业务平台设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 国内外短期气候业务的现状 |
| 1.2 长江流域短期气候预测业务背景 |
| 1.3 研究的价值和意义 |
| 1.4 本文的结构 |
| 第二章 基本理论及相关技术介绍 |
| 2.1 短期气候预测科研业务中常用数据类型及管理方式 |
| 2.1.1 地面气象观测站点数据 |
| 2.1.2 网格数据及其存储方式 |
| 2.1.3 地理信息数据 |
| 2.1.4 本项目所采用的资料获取与数据存储方式 |
| 2.2 数值计算工具软件概述 |
| 2.2.1 Fortran |
| 2.2.2 Matlab/Octave |
| 2.2.3 Python+SciPy |
| 2.2.4 数值计算软件选型与实现 |
| 2.3 科学绘图软件 |
| 2.3.1 气象专用绘图软件 GrADS/NCL |
| 2.3.2 专用科学绘图软件 MATLAB |
| 2.3.3 Surfer 绘图软件 |
| 2.3.4 Python 语言和 Matplotlib 绘图包 |
| 2.3.5 绘图软件选型与实现 |
| 2.4 短期气候诊断预测方法 |
| 2.4.1 物理统计方法 |
| 2.4.2 动力模式降解释应用方法 |
| 2.4.3 预测质量评定方法 |
| 2.5 软件工程方法概述 |
| 2.5.1 瀑布模型 |
| 2.5.2 快速原型模型 |
| 2.5.3 螺旋模型 |
| 2.5.4 本项目所主要采用的软件工程方法 |
| 2.6 B/S 和 C/S 模式概述 |
| 2.6.1 B/S 构架 |
| 2.6.2 B/S 架构下基于开源 CMS 管理的界面整合技术 |
| 2.6.3 C/S 构架 |
| 2.6.4 两种架构的优缺点及选型 |
| 2.7 关系型数据库及选型 |
| 2.7.1 商业数据库 |
| 2.7.2 开源数据库 |
| 2.7.3 数据库选型 |
| 2.7.4 基于开源脚本语言的数据库入库技术 |
| 2.8 小结 |
| 第三章 需求分析 |
| 3.1 系统定义 |
| 3.1.1 编写目的 |
| 3.1.2 项目背景 |
| 3.1.3 使用用户特点 |
| 3.1.4 软件项目的功能性目标 |
| 3.2 总体功能需求 |
| 3.2.1 系统总体目标 |
| 3.2.2 系统功能需求概述 |
| 3.3 子功能需求 |
| 3.3.1 流域短期气候预测综合数据集收集功能需求 |
| 3.3.2 流域监测与气候分析诊断功能需求 |
| 3.3.3 流域短期气候趋势预测功能需求 |
| 3.4 运行环境要求 |
| 3.4.1 系统运行网络环境 |
| 3.4.2 系统运行硬件环境 |
| 3.4.3 系统运行软件环境 |
| 3.4.4 界面需求 |
| 3.5 性能需求 |
| 3.5.1 响应时间 |
| 3.5.2 开放性 |
| 3.5.3 可扩展性 |
| 3.5.4 系统安全性 |
| 3.5.5 可靠性 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 系统概要设计 |
| 4.1 系统结构 |
| 4.2 系统组成 |
| 4.3 系统特点 |
| 4.4 软件运行与开发环境要求 |
| 4.4.1 软件运行环境 |
| 4.4.2 软件开发环境 |
| 4.4.3 软件开发规定 |
| 4.5 系统功能需求和结构设计 |
| 4.5.1 功能结构设计 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 系统模块设计与实现 |
| 5.1 数据库设计 |
| 5.1.1 数据类型划分 |
| 5.1.2 设计策略 |
| 5.1.3 数据库对象实例设计(ER 图) |
| 5.1.4 数据表索引的优化 |
| 5.1.5 数据对象清单(表、视图) |
| 5.1.6 数据库对象详细说明 |
| 5.2 数据管理功能 |
| 5.2.1 图形图像处理功能 |
| 5.2.2 预测背景分析功能 |
| 5.2.3 预报方法模块 |
| 5.2.4 输出方式属性 |
| 5.2.5 预报对象管理功能 |
| 5.3 综合气候数据集收集管理模块 |
| 5.3.1 逐月气象指数资料追加子模块 |
| 5.3.2 逐日地面要素入库子模块 |
| 5.3.3 逐月地面要素入库子模块 |
| 5.3.4 站点及分类信息的管理子模块 |
| 5.3.5 常规预报对象生成子模块 |
| 5.3.6 任意时段预报对象生成子模块 |
| 5.3.7 预报对象更新子模块 |
| 5.3.8 预报对象修改子模块 |
| 5.3.9 预报对象删除子模块 |
| 5.4 流域监测与气候分析诊断 |
| 5.4.1 预报对象检索、分析子模块 |
| 5.4.2 指数资料检索、分析子模块 |
| 5.4.3 长江流域降水历史背景 30 年平均子模块 |
| 5.4.4 场资料检索子模块 |
| 5.4.5 预报对象场的合成分析子模块 |
| 5.4.6 相关场分析子模块 |
| 5.4.7 预报因子与指数资料相关分析子模块 |
| 5.5 预报方法模块 |
| 5.5.1 最优子集回归预测子模块 |
| 5.5.2 周期预报子模块 |
| 5.5.3 汛期(6-8)月降水概念模型子模块 |
| 5.5.4 因子场高相关区逐步回归子模块 |
| 5.5.5 集合模式的生成子模块 |
| 5.6 月动力延伸模式降尺度滚动预报模块 |
| 5.7 海气耦合模式季节降尺度滚动预报模块 |
| 5.8 在软件实现中所采用的关键技术 |
| 5.8.1 OLE 调用 Surfer 绘制图像技术 |
| 5.8.2 在数据库中距平数据的处理方式 |
| 5.8.3 在数据库中将列转为行的技术 |
| 5.8.4 后台自动调用 Matlab 批处理技术 |
| 5.9 外部接口设计 |
| 5.10 小结 |
| 第六章 系统测试与运行 |
| 6.1 系统测试概述 |
| 6.1.1 基于非执行的测试—走查与审查 |
| 6.1.2 验收测试 |
| 6.2 测试的依据与环境 |
| 6.2.1 测试的依据 |
| 6.2.2 测试的硬件环境 |
| 6.2.3 测试软件环境 |
| 6.2.4 测试的数据环境 |
| 6.3 所采用的测试技术路线 |
| 6.4 功能测试简表 |
| 6.4.1 综合气候数据集收集管理测试 |
| 6.4.2 流域监测与气候分析诊断测试 |
| 6.4.3 预报方法模块测试 |
| 6.4.4 月动力延伸模式降尺度滚动预报测试 |
| 6.4.5 海气耦合模式季节降尺度滚动预报 |
| 6.5 综合气象数据管理实现界面 |
| 6.5.1 逐日、月地面要素及指数值入库子模块完成情况 |
| 6.5.2 站点及分类信息的管理界面 |
| 6.5.3 数据库预报对象管理界面 |
| 6.6 流域监测与气候分析诊断实现界面 |
| 6.6.1 预报对象检索、分析 |
| 6.6.2 指数资料检索、分析 |
| 6.6.3 长江流域降水历史背景 30 年平均 |
| 6.6.4 场资料检索 |
| 6.6.5 预报对象场的合成分析块 |
| 6.6.6 相关场分析 |
| 6.6.7 预报因子与指数资料相关分析 |
| 6.7 预报方法模块实现与界面显示 |
| 6.7.1 最优子集回归预测实现界面 |
| 6.7.2 周期预报 |
| 6.7.3 汛期(6-8)月降水概念模型 |
| 6.7.4 因子场高相关区逐步回归 |
| 6.7.5 集合预报 |
| 6.8 月动力延伸模式降尺度滚动预报实现与界面 |
| 6.9 海气耦合模式季节降尺度滚动预报实现界面 |
| 6.10 系统性能测试及分析 |
| 6.11 测试结果与综合评价 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A 动态调用 Surfer 绘图代码(Delphi、Perl 程序语言) |
| 附录 B 存储过程将行转列的方式(Oracle) |
（6）飞机积冰数值预报系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 飞机积冰的类型及气象条件 |
| 1.1.2 飞机积冰的危害 |
| 1.2 飞机积冰预报方法及系统研究现状 |
| 1.2.1 飞机积冰预报业务技术现状 |
| 1.2.2 飞机积冰预报系统研究现状 |
| 1.3 研究内容及意义 |
| 1.4 论文的主要研究工作 |
| 第二章 飞机积冰的数值预报系统相关技术简介 |
| 2.1 VISUAL BASIC.NET 语言 |
| 2.1.1 Visual Basic.Net 的发展历程 |
| 2.1.2 开发环境特性 |
| 2.1.3 语言特性 |
| 2.1.4 全新的程序运行方式 |
| 2.2 GRADS 气象专业绘图系统 |
| 2.2.1 Grads 的基本流程 |
| 2.2.2 Grads 有关的文件类型和维数环境 |
| 2.2.3 运行Grads |
| 2.3 数值预报技术 |
| 2.3.1 数值预报技术及其发展 |
| 2.3.2 中尺度模式MM5 模式简介 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 系统需求分析及设计 |
| 3.1 国内飞机积冰预报业务介绍 |
| 3.2 飞机积冰系统的需求分析 |
| 3.3 系统结构设计 |
| 3.4 系统要求 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 飞机积冰数值预报系统的实现 |
| 4.1 初始界面 |
| 4.1.1 登陆界面 |
| 4.1.2 主窗体 |
| 4.2 系统设置 |
| 4.3 帮助 |
| 4.4 重置 |
| 4.5 资料处理 |
| 4.6 积冰预报 |
| 4.7 图形生成 |
| 4.8 结果显示 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 系统测试 |
| 5.1 系统测试原理和目的 |
| 5.2 系统测试概要 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）基于多源遥感数据地震前热异常分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.4 研究的技术路线 |
| 第二章 地震热红外遥感基础与机理探索 |
| 2.1 热红外遥感概述 |
| 2.2 热辐射物理基础 |
| 2.2.1 热辐射的特点 |
| 2.2.2 热辐射基本定律 |
| 2.2.3 地物热红外的影响因素 |
| 2.3 地震热红外异常机理 |
| 第三章 数据及处理方法 |
| 3.1 数据 |
| 3.1.1 长波辐射数据 |
| 3.1.2 NCEP-FNL数据 |
| 3.2 计算原理与方法 |
| 3.2.1 物理原理 |
| 3.2.2 数据处理流程 |
| 3.3 数据处理 |
| 3.3.1 GRADS软件介绍 |
| 3.3.2 处理数据方法 |
| 3.3.3 利用GRADS软件进行数据处理 |
| 第四章 震前热异常实验及分析 |
| 4.1 2010年台湾花莲地震前温度异常 |
| 4.2 2008年于田地震前热异常 |
| 4.2.1 利用OLR数据分析于田地震前热异常 |
| 4.2.2 利用NCEP数据分析于田地震热异常 |
| 4.3 云南普洱地震OLR异常分析 |
| 4.4 地面实测温度异常 |
| 第五章 主要结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于GrADS的数值天气预报可视化系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究的现实意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 国内外应用于气象的软件 |
| 1.4.1 MICAPS |
| 1.4.2 AVS/EXPRESS |
| 1.4.3 IDL |
| 1.4.4 MATLAB |
| 1.4.5 V155D |
| 1.4.6 SURFER |
| 1.4.7 GRADS |
| 1.5 论文的研究目标 |
| 1.6 论文的组织安排 |
| 第二章 数值天气预报简介及数据特征 |
| 2.1 数值天气预报简介 |
| 2.1.1 数值天气预报的原理 |
| 2.1.2 数值天气预报的起源 |
| 2.1.3 数值天气预报存在的问题 |
| 2.1.4 数值天气预报的现状 |
| 2.2 数值天气预报产品的数据格式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 GRADS 可视化工具介绍与分析 |
| 3.1 气象数据量场可视化技术 |
| 3.2 GRADS 简介及工作原理 |
| 3.2.1 GRADS 的下载 |
| 3.2.2 GRADS 的主要特点 |
| 3.2.3 GRADS 的工作原理 |
| 3.3 GRADS 的文件组成 |
| 3.4 GRADS 的数据分析功能 |
| 3.5 GRADS 的软件安装与硬件配置要求 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 数值天气预报可视化系统需求分析 |
| 4.1 数值天气预报可视化系统现状分析 |
| 4.2 系统数据特征及处理分析 |
| 4.3 天气预报业务对显示需求分析 |
| 4.4 气象信息显示的特征分析 |
| 4.5 可视系统功能及性能需求 |
| 4.6 系统运行环境分析及选择 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 数值天气预报可视化系统的设计与实现 |
| 5.1 可视化系统数据存储结构设计 |
| 5.2 数据来源及格式说明 |
| 5.3 系统功能模块设计 |
| 5.4 数据描述与处理 |
| 5.5 系统各功能模块的实现 |
| 5.5.1 主界面模块的设计实现 |
| 5.5.2 图片绘制分析模块的设计实现 |
| 5.5.3 历史数据查询模块的设计实现 |
| 5.5.4 本地预报指标模块和上级指导预报模块的设计实现 |
| 5.6 系统搭建整合实现 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 系统运行测试 |
| 6.1 系统运行环境 |
| 6.2 系统测试方法 |
| 6.2.1 整体运行数据安全测试 |
| 6.2.2 系统稳定性测试 |
| 6.2.3 系统峰值测试 |
| 6.3 测试中存在问题和改进方法 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）黑龙江省气象多轨道业务信息系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.2 课题的研究现状 |
| 1.2.1 气象信息综合分析处理软件应用现状 |
| 1.2.2 WEBGIS 及几种主要WEBGIS 比较 |
| 1.3 本论文的工作与论文结构介绍 |
| 1.3.1 本论文的工作 |
| 1.3.2 本论文的结构 |
| 第2章 系统需求分析 |
| 2.1 业务需求分析 |
| 2.2 系统功能需求分析 |
| 2.2.1 基于WEB 的气象信息分析处理 |
| 2.2.2 气象信息图形处理 |
| 2.2.3 气象信息数据类处理 |
| 2.2.4 基于 GIS 的自动气象站信息和雨量站信息分析处理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 系统总体设计和关键技术介绍 |
| 3.1 系统硬件结构和数据库设计 |
| 3.1.1 系统硬件结构 |
| 3.1.2 数据库设计 |
| 3.2 系统子模块结构 |
| 3.3 关键技术介绍 |
| 3.3.1.N ET 框架和ASP.NET 技术 |
| 3.3.2 地图投影技术 |
| 3.3.3 选取离散点绘制等值线的方法 |
| 3.3.4 TopMap Word 技术 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 系统详细设计 |
| 4.1 系统WEB 平台网页设计 |
| 4.2 数据库设计 |
| 4.2.1 属性数据库 |
| 4.2.2 空间数据库 |
| 4.3 基于WEB 的气象信息分析处理模块 |
| 4.3.1 气象信息图形类处理模块 |
| 4.3.2 气象信息数据类处理模块 |
| 4.4 基于GIS 的自动气象站信息处理模块 |
| 4.4.1 基于GIS 的自动气象站信息处理模块结构 |
| 4.4.2 基于GIS 的自动气象站信息处理模块功能 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 系统实现 |
| 5.1 系统框架实现 |
| 5.2 基于WEB 的气象信息分析处理模块实现 |
| 5.2.1 实现地图投影功能 |
| 5.2.2 实现绘制等值线功能 |
| 5.3 基于GIS 的自动气象站信息分析处理模块实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 获得本科学位 |
四、气象绘图软件GrADS高级使用技巧（论文参考文献）
- [1]大气科学类科技论文插图的处理方法[J]. 张芷言,林丽珊. 广东气象, 2021(06)
- [2]面向联合作战的气象水文信息应用与显示研究[D]. 熊东. 中国电子科技集团公司电子科学研究院, 2020(03)
- [3]基于组合反射率信息的雷暴服务和辅助决策技术[J]. 毛永庆,丁一波,程先锋. 指挥信息系统与技术, 2019(06)
- [4]结合地理信息的气象数据可视化平台设计与实现[D]. 严丙辉. 浙江大学, 2013(02)
- [5]长江流域气候趋势预测业务平台设计与实现[D]. 杜良敏. 电子科技大学, 2012(05)
- [6]飞机积冰数值预报系统设计与实现[D]. 皇甫铮. 电子科技大学, 2011(06)
- [7]基于多源遥感数据地震前热异常分析[D]. 杨杰. 长安大学, 2011(04)
- [8]基于GrADS的数值天气预报可视化系统的设计与实现[D]. 朱江. 电子科技大学, 2010(02)
- [9]黑龙江省气象多轨道业务信息系统的设计与实现[D]. 谢晓然. 哈尔滨工程大学, 2010(05)
- [10]用GRADS处理NCEP资料中的非对应格点数据[J]. 张丽,申双和,孙向明,王炳坤. 气象研究与应用, 2009(03)