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飞机大气探测资料分析显示系统 魏 强 (北京应用气象研究所 北京 100029) 摘要 为增强飞机探测资料分析处理能力 充分发挥飞机探测资料作用 我所2002~2003年开发研制了飞机探测资料快 速分析显示系统 该系统可对云中各种宏微观参数进行计算和统计 以图形或曲线形式进行动态显示 本文详细介绍 了该系统软件的运行环境 系统组成 功能 云参数算法的理论公式 软件显示界面 菜单以及应用价值等 关键词 飞机探测 资料 分析显示系统 1 引言 利用飞机进行大气探测是直接获取云内外宏微观参数的有效方法之一 飞机探测已在云雾物理 人工影响天气 大气污染 环境保护 航空等领域进行了应用 并获取了大量的实测资料 随着探测 资料量迅速增加 形成了大量的大气参数文件 由于没有与之配套的数据分析显示系统 就必然产生 数据应用的瓶颈效应 针对这一问题 我们采用了目前较为成熟的可视化编程技术 把飞机探测资料 以动态曲线的形式呈现于用户 同时结合地理信息系统把飞行航迹绘制于特制地图上 使用户能够对 探测情况一目了然 进而可促进飞机探测资料在各领域的更广泛应用 为此 我所2002~2003年研制 开发了飞机探测资料快速分析显示系统 2 系统运行环境 飞机探测资料快速分析显示系统 是基于Windows2000环境下开发研制的 为使系统正常运 行 用户计算机必须具备必要的软 硬件配置 2.1 软件开发平台和工具[1][2] 软件开发平台采用Windows 2000 Professional软件开发工具使用Visual Basic6.0以下简 称 VB6.0该语言具有速度快 效率高 代码少 可直接调用具有强大功能的控件 类 库等集成 化模块 以及界面友好等优点 除此之外 为达到数据的直观显示效果 提高编程效率 我们通过互 联网手段查阅了大量控件和动态库 包括 菜单控件 地图航迹显示控件 Plot绘制曲线控件 绘 图控件和精确计时控件等 2.2 硬件环境 由于数据及计算量庞大 建议使用如下硬件 奔 800MHz以上CPU256M或更多的内存 支持 1024768或更高分辨率的显示卡及显示器 为了安装及运行本系统 还需约 10G剩余硬盘空间 3 系统组成及流程图 该系统采用曲线和图表方式 直观显示经飞机探测资料预处理软件处理后的云中实测数据 整个 系统由以下两个子系统组成 1 云参数计算 统计 分析和显示子系统 它主要用于实测云参数随时间变化曲线的显示 1 云粒子的浓度 含水量 平均直径 均平方根直径 均立方根直径和云参数的垂直分布等的计算 统 计 以及对云参数 统计结果进行显示 存储和打印输出 2 GMS卫星云图处理子系统 该子系统主要用于对与飞机探测资料时空匹配的 GMS卫星云图 资料的处理 显示和动画 并把卫星云图处理为位图 作为飞机探测资料快速分析显示系统中的背景 地图 绘制飞行航迹图 该子系统既可在飞机探测资料快速分析显示系统中调用 也可单独调用执行 整个系统流程见图 1 开始 读取经预处理软件处理后的飞机探测数据 云参数 航迹图 粒子图像显示 对粒子参数和粒子图像进行动画显示 不同参数垂直分布计算并显示 选取不同时段进行统计分析 调用Grapher 绘图工具软件 对选取 的不同参数进行绘图并打印输出 结束 图 1 系统流程图 4 系统主要功能 飞机探测资料快速分析显示系统作为飞机大气探测系统的组成部分 用于快速分析显示经预处理 软件处理后的飞机探测数据 输出用户需求的各种参数 该