《軟件綜合設(shè)計(jì)》數(shù)據(jù)文件-第二課題資料

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。軟件綜合設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)文件_第二課題-上位機(jī)程序存儲(chǔ)數(shù)據(jù)文件格式分鐘數(shù)據(jù)文件分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件文件名AWS_M_Z_IIiii_yyyyMMDD.TXT，簡(jiǎn)稱(chēng)M_Z文件。其中，AWS表示自動(dòng)氣象站，M、Z為指示符，表示每常規(guī)氣象要素分鐘數(shù)據(jù)；IIiii為區(qū)站號(hào)；yyyy為年份，MM為月份，DD為日期，月和日期不足兩位時(shí)，前面補(bǔ)“0”，TXT為固定編碼，表示此文件為ASCII格式。文件形成分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件每站日一個(gè)，采用定長(zhǎng)的隨機(jī)文件記錄方式寫(xiě)入，每一條記錄428Byte，記錄尾用回車(chē)換行結(jié)束，A

2、SCII字符寫(xiě)入，每個(gè)要素值高位不足補(bǔ)空格。文件第一次生成時(shí)應(yīng)進(jìn)行初始化，初始化的過(guò)程是：首先檢測(cè)分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件是否存在，如無(wú)該日分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件，則生成該文件，要素位置一律存相應(yīng)長(zhǎng)度的“-”字符（即減號(hào)）。分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件按北京時(shí)計(jì)時(shí)。文件內(nèi)容分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件的第1條記錄為本站當(dāng)日基本參數(shù)，內(nèi)容及排列順序見(jiàn)表24。分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件基本參數(shù)行格式序號(hào)參數(shù)字長(zhǎng)Byte序號(hào)參數(shù)字長(zhǎng)Byte區(qū)站號(hào)5稱(chēng)重式降水量傳感器標(biāo)識(shí)5年5草面溫度傳感器標(biāo)識(shí)5月5地表溫度傳感器標(biāo)識(shí)5日5紅外地表溫度傳感器標(biāo)識(shí)（氣候輔助觀測(cè)）5經(jīng)度85cm地溫傳感器標(biāo)識(shí)5緯度710cm地溫

3、傳感器標(biāo)識(shí)5觀測(cè)場(chǎng)拔海高度515cm地溫傳感器標(biāo)識(shí)5氣壓傳感器拔海高度520cm地溫傳感器標(biāo)識(shí)5風(fēng)速傳感器距地（平臺(tái)）高度540cm地溫傳感器標(biāo)識(shí)5平臺(tái)距地高度580cm地溫傳感器標(biāo)識(shí)5自動(dòng)站類(lèi)型標(biāo)識(shí)5160cm地溫傳感器標(biāo)識(shí)5百葉箱氣溫傳感器標(biāo)識(shí)5320cm地溫傳感器標(biāo)識(shí)5通風(fēng)防輻射罩氣溫傳感器1標(biāo)識(shí)5蒸發(fā)傳感器標(biāo)識(shí)5通風(fēng)防輻射罩氣溫傳感器2標(biāo)識(shí)5能見(jiàn)度傳感器標(biāo)識(shí)5通風(fēng)防輻射罩氣溫傳感器3標(biāo)識(shí)5云高傳感器標(biāo)識(shí)5通風(fēng)防輻射罩1標(biāo)識(shí)5云量傳感器標(biāo)識(shí)5通風(fēng)防輻射罩2標(biāo)識(shí)5現(xiàn)在天氣現(xiàn)象傳感器標(biāo)識(shí)5通風(fēng)防輻射罩3標(biāo)識(shí)5積雪傳感器標(biāo)識(shí)5濕球溫度傳感器標(biāo)識(shí)5電線積冰傳感器標(biāo)識(shí)5濕敏電容傳感器標(biāo)識(shí)5凍土傳感

4、器標(biāo)識(shí)5氣壓傳感器標(biāo)識(shí)5閃電頻次傳感器標(biāo)識(shí)5風(fēng)向傳感器標(biāo)識(shí)5版本號(hào)5風(fēng)速傳感器標(biāo)識(shí)5保留188Byte，用“-”填充風(fēng)速傳感器標(biāo)識(shí)（氣候輔助觀測(cè)）5回車(chē)換行2翻斗式或容柵式雨量傳感器標(biāo)識(shí)5注：經(jīng)度和緯度按度分秒存放，最后1位為東、西經(jīng)標(biāo)識(shí)和南、北緯度標(biāo)識(shí)，經(jīng)度的度為3位，分和秒均為2位，高位不足補(bǔ)“0”，東經(jīng)標(biāo)識(shí)“E”，西經(jīng)標(biāo)識(shí)“W”；緯度的度為2位，分和秒均為2位，高位不足補(bǔ)“0”，北緯標(biāo)識(shí)為“N”，南緯標(biāo)識(shí)為“S”；觀測(cè)場(chǎng)拔海高度、氣壓傳感器拔海高度、風(fēng)速傳感器距地（平臺(tái)）高度、平臺(tái)距地高度：保留一位小數(shù)，擴(kuò)大10倍存入；自動(dòng)氣象站類(lèi)型標(biāo)識(shí)：基本要素站存“1”，氣候觀測(cè)站存“2”，基本要素

5、與氣候觀測(cè)要素綜合站存“3”；各傳感器標(biāo)識(shí)：有該項(xiàng)目存“1”，無(wú)該項(xiàng)目存“0”，當(dāng)為基本要素站時(shí)，氣溫傳感器標(biāo)識(shí)用1號(hào)存入；保留位均用“-”填充；版本號(hào)：以便版本升級(jí)和功能擴(kuò)展，現(xiàn)為V1.00。文件中每分鐘為一條記錄，每小時(shí)60條記錄。記錄號(hào)的計(jì)算方法：當(dāng)H20時(shí)，N=（H-20）60+M+1(12)當(dāng)H20時(shí)，N=（H+4）60+M+1(13)式中：N記錄號(hào)；H北京時(shí)；M分鐘。M_Z文件中第1條后的每一條記錄，存83個(gè)要素的正點(diǎn)值和對(duì)應(yīng)在數(shù)據(jù)質(zhì)量控制標(biāo)志，以ASCII字符寫(xiě)入，除能見(jiàn)度、云高為5Byte，天氣現(xiàn)象為8Byte外，每個(gè)要素長(zhǎng)度為4Byte，最后兩位為回車(chē)換行符，內(nèi)容和排列順序見(jiàn)

6、表25。分鐘常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件各要素位長(zhǎng)及排列順序序號(hào)要素名字長(zhǎng)Byte序號(hào)要素名字長(zhǎng)Byte時(shí)、分（北京時(shí)）4最高本站氣壓52分鐘平均風(fēng)向4最高本站氣壓出現(xiàn)時(shí)間42分鐘平均風(fēng)速4最低本站氣壓510分鐘平均風(fēng)向4最低本站氣壓出現(xiàn)時(shí)間410分鐘平均風(fēng)速4草面溫度4最大風(fēng)速的風(fēng)向4草面最高溫度4最大風(fēng)速4草面最高出現(xiàn)時(shí)間4最大風(fēng)速出現(xiàn)時(shí)間4草面最低溫度4分鐘內(nèi)最大瞬時(shí)風(fēng)速的風(fēng)向4草面最低出現(xiàn)時(shí)間4分鐘內(nèi)最大瞬時(shí)風(fēng)速4地表溫度（鉑電阻）4極大風(fēng)向4地表最高溫度（鉑電阻）4極大風(fēng)速4地表最高出現(xiàn)時(shí)間（鉑電阻）4極大風(fēng)速出現(xiàn)時(shí)間4地表最低溫度（鉑電阻）42分鐘平均風(fēng)速（氣候輔助觀測(cè)）4地表最低出現(xiàn)時(shí)間

7、（鉑電阻）410分鐘平均風(fēng)速（氣候輔助觀測(cè)）4地表溫度（紅外）4最大風(fēng)速（氣候輔助觀測(cè)）4地表最高溫度（紅外）4最大風(fēng)速出現(xiàn)時(shí)間（氣候輔助觀測(cè)）4地表最高出現(xiàn)時(shí)間（紅外）4分鐘極大風(fēng)速（氣候輔助觀測(cè)）4地表最低溫度（紅外）4極大風(fēng)速（氣候輔助觀測(cè)）4地表最低出現(xiàn)時(shí)間（紅外）4極大風(fēng)速出現(xiàn)時(shí)間（氣候輔助觀測(cè)）45cm地溫4分鐘降水量（翻斗式或容柵式）410cm地溫4小時(shí)累計(jì)降水量（翻斗式或容柵式）415cm地溫4分鐘降水量（稱(chēng)重式）420cm地溫4小時(shí)累計(jì)降水量（稱(chēng)重式）440cm地溫4氣溫（百葉箱）480cm地溫4最高氣溫（百葉箱）4160cm地溫4最高氣溫出現(xiàn)時(shí)間（百葉箱）4320cm地溫4

8、最低氣溫（百葉箱）4當(dāng)前分鐘蒸發(fā)水位4最低氣溫出現(xiàn)時(shí)間（百葉箱）4小時(shí)累計(jì)蒸發(fā)量4氣溫（通風(fēng)防輻射罩）4能見(jiàn)度5最高氣溫（通風(fēng)防輻射罩）4最小能見(jiàn)度5最高氣溫出現(xiàn)時(shí)間（通風(fēng)防輻射罩）4最小能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)間4最低氣溫（通風(fēng)防輻射罩）4云高5最低氣溫出現(xiàn)時(shí)間（通風(fēng)防輻射罩）4總云量4通風(fēng)防輻射罩通風(fēng)速度4低云量4濕球溫度4現(xiàn)在天氣現(xiàn)象編碼8濕敏電容濕度值4積雪深度4相對(duì)濕度4凍雨4最小相對(duì)濕度4電線積冰厚度4最小相對(duì)濕度出現(xiàn)時(shí)間4凍土深度4水汽壓4閃電頻次4露點(diǎn)溫度4數(shù)據(jù)質(zhì)量控制標(biāo)志83本站氣壓5回車(chē)換行2注：“日、時(shí)”作為記錄識(shí)別標(biāo)志用，日、時(shí)各兩位，高位不足補(bǔ)“0”，其中“日”是按北京時(shí)的日期；

9、“時(shí)”是指正點(diǎn)小時(shí)；小時(shí)內(nèi)極值的開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)間為上一時(shí)次的01分，結(jié)束時(shí)間為當(dāng)前時(shí)刻；若要素缺測(cè)，除有特殊規(guī)定外，則均應(yīng)按約定的字長(zhǎng)，每個(gè)字節(jié)位均存入一個(gè)“/”字符，若因無(wú)傳感器或停用，則相應(yīng)位置仍保持“-”字符；對(duì)于降水量，無(wú)降水時(shí)存入“0000”，微量降水存入“,”；當(dāng)使用濕敏電容測(cè)定濕度時(shí)，除在濕敏電容數(shù)據(jù)位寫(xiě)入相應(yīng)的數(shù)據(jù)值外，同時(shí)應(yīng)將求出的相對(duì)濕度值存入相對(duì)濕度數(shù)據(jù)位置，在濕球溫度位置一律存“*”；現(xiàn)在天氣現(xiàn)象編碼按WMO有關(guān)自動(dòng)氣象站SYNOP天氣代碼表示，每種天氣現(xiàn)象2位，最多存入4種現(xiàn)象，不足4種現(xiàn)象時(shí)低位用00填充；數(shù)據(jù)記錄單位同H_Z文件規(guī)定。表3常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件各要素記錄

10、單位和存儲(chǔ)規(guī)定要素名記錄單位存儲(chǔ)規(guī)定氣壓0.1hPa擴(kuò)大10倍溫度0.1擴(kuò)大10倍相對(duì)濕度1%原值水汽壓0.1hPa擴(kuò)大10倍露點(diǎn)溫度0.1擴(kuò)大10倍降水量0.1mm擴(kuò)大10倍風(fēng)向1原值風(fēng)速0.1m/s擴(kuò)大10倍蒸發(fā)量0.1mm擴(kuò)大10倍能見(jiàn)度1m原值云高1m原值云量1成原值現(xiàn)在天氣現(xiàn)象編碼每種現(xiàn)象2個(gè)字節(jié)按WMO有關(guān)自動(dòng)氣象站SYNOP天氣代碼表示積雪深度1cm原值凍雨1min原值電線積冰厚度1mm原值凍土深度1cm原值閃電頻次1次原值采集器存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)文件常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)文件文件名GGYYMMDD.DAT，簡(jiǎn)稱(chēng)GG文件。其中：GG為指示符，表示為常規(guī)氣象要素?cái)?shù)據(jù)；YY為年份的后兩位，MM為月

11、份，DD為日期，月份和日期不足兩位時(shí)，前面補(bǔ)“0”，DAT為固定編碼。文件內(nèi)容與ZIIIiiiMMDD.YYY相同?；緟?shù)文件文件名：SystemConfig.ini包括區(qū)站號(hào)、緯度、經(jīng)度、觀測(cè)場(chǎng)拔海高度、氣壓傳感器拔海高度和觀測(cè)方式共6組，每組用1個(gè)半角空格分隔，排列順序及長(zhǎng)度分配如表32。參數(shù)行排列順序及長(zhǎng)度分配序號(hào)要素名長(zhǎng)度說(shuō)明區(qū)站號(hào)5字節(jié)5位數(shù)字或第1位為字母，第2-5位為數(shù)字緯度6字節(jié)按度分秒記錄，均為2位，高位不足補(bǔ)“0”，臺(tái)站緯度未精確到秒時(shí)，秒固定記錄“00”經(jīng)度7字節(jié)按度分秒記錄，度為3位，分秒為2位，高位不足補(bǔ)“0”，臺(tái)站經(jīng)度未精確到秒時(shí)，秒固定記錄“00”觀測(cè)場(chǎng)拔海高度

12、5字節(jié)保留一位小數(shù)，擴(kuò)大10倍記錄，高位不足補(bǔ)“0”氣壓傳感器拔海高度5字節(jié)保留一位小數(shù)，擴(kuò)大10倍記錄，高位不足補(bǔ)“0”，無(wú)氣壓傳感器時(shí)，錄入“/”觀測(cè)方式1字節(jié)當(dāng)器測(cè)項(xiàng)目為人工觀測(cè)時(shí)存入1，器測(cè)項(xiàng)目為自動(dòng)站觀測(cè)時(shí)存入4注意：區(qū)站號(hào)命名為學(xué)號(hào)后5位?！罢_”的瞬時(shí)氣象值的判斷條件序號(hào)氣象變量下限上限存疑的變化速率錯(cuò)誤的變化速率過(guò)去60分鐘最小應(yīng)該變化的速率氣壓400hPa1100hPa0.5hPa2hPa0.1hPa氣溫-7580350.1露點(diǎn)溫度-8050傳感器測(cè)量：23；導(dǎo)出量：4550.1相對(duì)濕度0%100%10%15%1%（U95）風(fēng)向0360-10（10分鐘平均風(fēng)速大于0.1m/s

13、時(shí)）風(fēng)速（2分鐘、10分鐘）0m/s75m/s10m/s20m/s-瞬時(shí)風(fēng)速0m/s150m/s10m/s20m/s-降水量（1分鐘）0mm40mm-草面溫度-9090510地表溫度-90905100.1（雪融過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生等溫情況）5cm地溫-808025可能很穩(wěn)定10cm地溫-70701515cm地溫-60601320cm地溫-50500.5240cm地溫-45450.51.080cm、160cm、320cm地溫-40400.30.5總輻射0W/m22000W/m2800W/m21000W/m2-凈全輻射直接輻射0W/m21400W/m2800W/m21000W/m2-散射輻射0W/m212

14、00W/m2800W/m21000W/m2-反射輻射0W/m21200W/m2800W/m21000W/m2-大氣長(zhǎng)波輻射-地球長(zhǎng)波輻射-光合有效輻射-紫外輻射UVA0W/m250W/m220W/m230W/m2-紫外輻射UVB0W/m2200W/m250W/m290W/m2-日照時(shí)數(shù)0min1min-能見(jiàn)度10m70km-蒸發(fā)量0mm100mm-土壤體積含水量0%100%待定待定-地下水位-云高-云量-積雪深度300cm-電線積冰厚度01000mm-電線積冰冰層密度-海表溫度-海水鹽度-海水電導(dǎo)率-波高-波向-流速海水濁度-海水葉綠素濃度-擴(kuò)展項(xiàng)表中“下限”和“上限”的值是可以根據(jù)季節(jié)和自動(dòng)

15、氣象站安裝地的氣候條件進(jìn)行設(shè)置的，可以分三種情況：根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驑O值作適當(dāng)放寬，確定每個(gè)要素“正確”數(shù)據(jù)的下限和上限；以傳感器的測(cè)量范圍定為每個(gè)要素“正確”數(shù)據(jù)的下限和上限；設(shè)置寬范圍和通用的值。表2列出的下限和上限即是寬范圍和通用的值。自動(dòng)氣象站測(cè)量要素采樣頻率測(cè)量要素采樣頻率計(jì)算平均值計(jì)算累計(jì)值計(jì)算極值氣壓30次/min每分鐘算術(shù)平均-小時(shí)內(nèi)極值及出現(xiàn)時(shí)間氣溫濕度草溫地溫輻射（輻照度）小時(shí)累計(jì)值（曝輻量）輻射傳感器腔件溫度-通風(fēng)防輻射罩通風(fēng)速度1次/min每分鐘、小時(shí)平均-日照1次/min-每分鐘、小時(shí)累計(jì)值-風(fēng)速4次/s以0.25s為步長(zhǎng)求3s滑動(dòng)平均值；以1s為步長(zhǎng)（取整秒時(shí)的采樣值）計(jì)算每分鐘的