CN114020786A - 一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的方法及***，属于气象数据可视化技术领域，本发明将目前已有台风数据、降雨实时或预报数据、卫星云图以及雷达回波图等数据分析处理得到雨情预警范围，展示到相关业务领域地理信息***GIS地图上面，并作为预警筛选规则对GIS地图上的其他地物要素进行空间查询。该发明可以为水利防汛工作提供辅助决策支持。

Description

一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的方法及***
技术领域
本发明涉及气象数据可视化技术领域、气象数据分析处理以及地理信息***GIS在水利领域的应用，尤其涉及一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的方法及***。
背景技术
在一般的GIS***中，不乏有展示雷达图、卫星云图和实时降雨等值面以及预报降雨等值面等常规功能，这些功能一般是基于对图片的操作，单纯叠加展示到地图上，展示效果反馈到人的思维，并且通常各个功能都是单独展示，很难通过肉眼判断出几种气象数据联合影响的情况。
目前也有一些应用较多的将栅格雷达图片、卫星云图等叠加到矢量GIS地图上的方法，但不能提供矢量的空间范围。
目前，地理信息***在很多领域开始得到广泛应用，气象数据对水利防汛等业务具有基础性意义，综合多种气象数据获得雨情预警信息的需求也日益凸显。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的方法，通过对基础气象数据处理上的优化和补充，在GIS***中提供可选择的数据类型的展示，并按照规则筛选各种数据的范围，将多种数据的预警范围合并，实现了对地物要素的搜索，最终实现了综合预警范围对水利防汛业务的决策支持。
本发明的技术方案是：
一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的方法以地理信息***GIS技术和Cesium平台为基础，利用软件开发JAVA、JS等技术相结合实现对多种气象数据的处理，并将图片叠加到GIS三维地图中，并将各类数据的范围合并处理，作为预警规则对其他地物进行筛选并展示，给用户决策提供支持。
将目前已有台风数据、降雨实时或预报数据、卫星云图以及雷达回波图等数据分析处理得到雨情预警范围，展示到相关业务领域地理信息***GIS地图上面，并作为预警筛选规则对GIS地图上的其他地物要素进行空间查询。
具体技术实现流程：
1、首先将雷达回波信息图片、卫星云图图片、台风路径数据、实时降雨数据和预报降雨数据抓取到服务器按一定规则进行存放；
2、用户在网页端根据具体业务要求选择要展示的数据类型和范围规则，通过vue、js、axios等技术与服务端后台交互；
3、对于台风数据展示，从数据库读取相应数据，拼接成一定的格式，返回到前端，前端通过js和Cesium技术，将台风路径绘制到三维场景中，并将台风风圈影响范围绘制，作为台风的预警范围；
4、对于雷达回波图片和卫星云图图片，读取最新的雷达回波图片，按范围筛选出对应颜色的部分，并通过格网数据转换成多边形数据，获取到多边形的坐标，作为预警范围，将图片和预警范围同时返回到前端，通过Cesium将图片叠加到三维场景；
5、对于实时降雨数据，通过克里金插值方法，按规则筛选一定范围的降雨，绘制出降雨等值面，同时得到等值线多边形坐标，前端通过Cesium将图片叠加到三维场景；
6、通过js、vue等技术根据具体业务要求对多边形数据进行合并、裁切，作为预警范围在其他功能中使用。
7、前端通过js实现多边形空间搜索，将预警范围内的地物要素展示出来。
此外，本发明还提供了一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的***，包括气象数据存储模块(1)、气象数据计算后台模块(2)、所述气象预警范围前端展示模块(3)、气象预警范围计算模块(4)、气象预警范围筛选模块(5)；
其中，
所述气象数据存储模块(1)以MySQL数据库的形式进行分类存储不同的气象类型表的气象数据。
所述气象数据计算后台模块(2)通过调用Mysql数据库中的不同的气象类型表和计算范围的气象数据来展示气象现状或预报的图形和图像以及多边形数据。
所述气象预警范围前端展示模块(3)用于将后台接口模块(2)返回的预警范围数据和和图片展示到三维地图上。
所述多种气象预警范围计算模块(4)用于将模块(3)获得的多边形范围进行合并、裁剪，展示到三维地图上，并作为定义到全局。
所述多种气象预警范围筛选模块(5)用于将气象预警范围计算模块(4)获得的雨情预警范围作为空间查询条件，对其他图层进行空间查询并展示到三维地图。
本发明的有益效果是
通过本发明，可以在GIS***中提供可选择的数据类型的展示，并按照规则筛选各种数据的范围，将多种数据的预警范围合并，以实现对地物要素的搜索，最终实现综合预警范围对水利防汛业务的决策支持。
附图说明
图1是本发明的工作流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种通过台风、降雨、卫星云图及雷达回波等气象数据计算雨情预警范围并展示的方法。本发明涉及对已有雷达信息图片、卫星云图的图片色值提取处理、格网数据转矢量数据处理、基于克里金插值的降雨等值面插值计算、基于Cesium平台的台风路径绘制、基于Cesium平台将图片叠加到三维GIS***中的处理方法等。
具体技术实现流程：
1、首先将雷达回波信息图片、卫星云图图片、台风路径数据、实时降雨数据和预报降雨数据抓取到服务器按一定规则进行存放；
2、用户在网页端根据具体业务要求选择要展示的数据类型和范围规则，通过vue、js、axios等技术与服务端后台交互；
3、对于台风数据展示，从数据库读取相应数据，拼接成一定的格式，返回到前端，前端通过js和Cesium技术，将台风路径绘制到三维场景中，并将台风风圈影响范围绘制，作为台风的预警范围；
4、对于雷达回波图片和卫星云图图片，读取最新的雷达回波图片，按范围筛选出对应颜色的部分，并通过格网数据转换成多边形数据，获取到多边形的坐标，作为预警范围，将图片和预警范围同时返回到前端，通过Cesium将图片叠加到三维场景；
5、对于实时降雨数据，通过克里金插值方法，按规则筛选一定范围的降雨，绘制出降雨等值面，同时得到等值线多边形坐标，前端通过Cesium将图片叠加到三维场景；
6、通过js、vue等技术根据具体业务要求对多边形数据进行合并、裁切，作为预警范围在其他功能中使用。
7、前端通过js实现多边形空间搜索，将预警范围内的地物要素展示出来。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的方法，其特征在于，
以地理信息***GIS技术和Cesium平台为基础，利用软件开发JAVA、JS相结合实现对多种气象数据的处理，并将图片叠加到GIS三维地图中，并将各类数据的范围合并处理，作为预警规则对其他地物进行筛选并展示，给用户决策提供支持。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
将已有台风数据、降雨实时或预报数据、卫星云图以及雷达回波图数据分析处理得到雨情预警范围，展示到地理信息***GIS地图上面，并作为预警筛选规则对GIS地图上的其他地物要素进行空间查询。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
具体步骤如下：
1)首先将雷达回波信息图片、卫星云图图片、台风路径数据、实时降雨数据和预报降雨数据抓取到服务器进行存放；
2)、用户在网页端根据具体业务要求选择要展示的数据类型和范围规则，通过vue、js、axios与服务端后台交互；
5)、通过js、vue技术根据具体业务要求对多边形数据进行合并、裁切，作为预警范围在其他功能中使用；
6)、前端通过js实现多边形空间搜索，将预警范围内的地物要素展示出来。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
对于台风数据展示，从数据库读取相应数据，拼接成指定格式，返回到前端，前端通过js和Cesium技术，将台风路径绘制到三维场景中，并将台风风圈影响范围绘制，作为台风的预警范围。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
对于雷达回波图片和卫星云图图片，读取最新的雷达回波图片，按范围筛选出对应颜色的部分，并通过格网数据转换成多边形数据，获取到多边形的坐标，作为预警范围，将图片和预警范围同时返回到前端，通过Cesium将图片叠加到三维场景。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
对于实时降雨数据，通过克里金插值方法，按规则筛选范围的降雨，绘制出降雨值面，同时得到等值线多边形坐标，前端通过Cesium将图片叠加到三维场景。
7.一种通过多种气象信息计算雨情预警范围的***，其特征在于，
包括气象数据存储模块(1)、气象数据计算后台模块(2)、所述气象预警范围前端展示模块(3)、气象预警范围计算模块(4)、气象预警范围筛选模块(5)；
其中，
所述气象数据存储模块(1)以MySQL数据库的形式进行分类存储不同的气象类型表的气象数据；
所述气象数据计算后台模块(2)通过调用Mysql数据库中的不同的气象类型表和计算范围的气象数据来展示气象现状或预报的图形和图像以及多边形数据；
所述气象预警范围前端展示模块(3)用于将气象数据计算后台模块(2)返回的预警范围数据和和图片展示到三维地图上；
所述气象预警范围计算模块(4)用于将气象预警范围前端展示模块(3)获得的多边形范围进行合并、裁剪，展示到三维地图上，并作为定义到全局；
所述气象预警范围筛选模块(5)用于将气象预警范围计算模块(4)获得的雨情预警范围作为空间查询条件，对其他图层进行空间查询并展示到三维地图。
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