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上篇 技术基础3

第一章　天气预警系统概述3

1.1　天气预警的主要对象3

1.2　天气预警系统的涵义4

1.3　天气预警系统的特点5

1.4　天气预警系统的结构7

1.4.1 中尺度探测系统7

1.4.2　计算机与信息网络系统7

1.4.4　预警产品分发系统8

1.4.3　数据分析与预警产品制作系统8

1.5　天气预警系统关键技术问题9

1.5.1 中尺度探测9

1.5.2　短时临近预报9

1.5.3　中尺度数值模式11

1.6　天气预警系统的实际作用13

第二章 天气预警系统中的探测技术15

2.1　探测技术综述15

2.2　自动气象站16

2.2.1　基本原理16

2.2.2　测量误差17

2.2.3　应用实例18

2.3　多普勒天气雷达19

2.3.1　基本原理19

2.3.2 主要产品23

2.3.3　降水测量25

2.3.4　组网拼图27

2.3.5　风场反演28

2.3.6　数据同化36

2.3.7　双线偏振天气雷达39

2.3.8　天气雷达新技术44

2.4.2　系统结构47

2.4.1　基本原理47

2.4　激光雷达47

2.4.3　应用领域48

2.5　风（温）廓线雷达49

2.5.1　基本原理50

2.5.2　系统结构52

2.5.3　典型配置55

2.5.4　数据处理56

2.5.5　应用领域57

2.6　闪电探测网58

2.6.1　探测原理59

2.6.2　精度分析60

2.6.3　开发应用61

2.7 地基GPS/MET系统62

2.7.1　GPS系统62

2.7.2 GPS气象学63

2.7.3　开发应用64

2.8　无人驾驶飞机65

2.8.1 系统配置66

2.8.2　控制系统结构66

2.8.3　气象观测68

2.9.1　业务气象卫星69

2.9　气象卫星69

2.9.2　气象卫星数据应用70

2.10　移动气象监测73

第三章 天气预警系统中的计算机与网络技术75

3.1　计算机技术75

3.1.1　基本概念75

3.1.2　系统结构76

3.1.3　主要类别76

3.1.4　操作系统77

3.1.5　网格计算78

3.2.1　海量存储设备79

3.2　数据存储技术79

3.2.2　海量存储技术81

3.2.3　数据库技术84

3.3　计算机操作系统97

3.3.1　体系结构97

3.3.2　Windows98

3.3.3　UNIX99

3.3.4　Linux100

3.4　计算机语言及开发工具105

3.4.1　主要开发语言106

3.4.2 中间件112

3.4.3　可视化技术114

3.4.4　WebGIS系统116

3.5　计算机网络技术119

3.5.1　网络技术基础119

3.5.2　流行网络技术介绍123

3.5.3　网络管理软件133

3.5.4　网络安全技术138

3.5.5　网络应用技术143

3.6　计算机通信技术151

3.6.1　宽带网络151

3.6.2　通用分组无线业务（GPRS）153

3.6.3　WAP155

4.1　短时临近预报技术158

第四章 天气预警系统中的预报技术158

4.1.1　短时临近预报技术方法159

4.1.2　几个热点问题162

4.2　中尺度数值预报技术165

4.2.1 中尺度数值预报技术方法165

4.2.2　几个热点问题170

5.1　需求分析阶段175

5.1.1　背景概述175

第五章　天气预警系统的开发过程175

下篇 系统设计175

5.1.2　可行性分析176

5.1.3　系统分析176

5.2　系统设计阶段178

5.2.1　设计原则178

5.2.2　系统性能178

5.3　天气预警系统设计方案179

5.3.1 中尺度探测系统180

5.3.2　计算机网络与数据处理系统180

5.3.3　数据分析与预警产品制作系统182

5.3.5　上下游联防监测业务系统183

5.3.4　预警产品信息集成与人机交互处理183

5.4　系统实施阶段184

5.3.6　预警产品分发与效益评估系统184

5.5　系统运行与维护185

5.5.1　系统实时监控185

5.5.2　数据备份和数据恢复185

5.5.3　软件系统维护与系统更新186

5.6　天气预警系统流程187

5.6.1　数据流程187

5.6.2　业务流程189

6.2　主要探测设备与探测项目190

6.2.1　主要探测设备190

第六章 中尺度探测系统190

6.1　探测系统要点190

6.2.2　主要探测项目192

6.3　探测系统设计192

6.3.1　地面自动气象站网设计193

6.3.2　风廓线雷达探测网设计200

6.3.3　闪电定位布网设计201

6.4　探测系统实例202

6.4.1　背景分析202

6.4.2　地面自动气象站203

6.4.3　天气雷达204

6.4.4　卫星遥感探测系统205

6.4.5　其他探测系统205

第七章　计算机与信息网络系统207

7.1　通信网络系统207

7.1.1 系统功能207

7.1.2　系统结构210

7.1.3　数据组织212

7.1.4　质量控制220

7.2.2　设备选型227

7.2　计算机系统227

7.2.1 系统功能227

7.2.3　性能评估228

7.3　海量存储系统229

7.3.1　系统功能229

7.3.2　系统结构230

7.3.3　设备选型231

第八章　数据分析与预警系统232

8.1　监测产品制作系统232

8.1.1 中尺度探测数据同化232

8.1.3　本地探测数据快速更新循环233

8.1.2　本地探测数据融合233

8.1.4　设计实例236

8.2　预警产品制作系统239

8.2.1　临近预报系统239

8.2.2　中尺度数值预报系统248

8.3　信息集成与人机交互系统251

8.3.1　产品信息集成252

8.3.2　设计实例257

8.4　预报检验系统261

8.4.1　检验系统的设计262

8.4.2　检验系统实例264

第九章　预警服务与气象灾害应对系统265

9.1　天气预警服务系统265

9.1.1　系统设计要点266

9.1.2　预警信息发布267

9.1.3　预警信息存储268

9.1.4　实例介绍269

9.2　气象灾害应对系统271

9.2.1　灾害应急响应系统271

9.2.2　社会经济影响评估273

附录：缩略语277

参考文献280