GIS在气象领域的应用

2017-06-08 作者: xuzhiping 浏览: 78 次 Help edit

摘要: 地球大气中的各种天气现象和天气变化都与大气运动有关,而大气运动在空间和时间上具有很宽的尺度谱。在研究与天气和气候有关的大气运动中,都涉及如何处理大量的表征大气状态的气象数据。气象数据具有时空特征和性质特征,分别反映为时间信息、空间信息、属性信息、共享信息,其中....

地球大气中的各种天气现象和天气变化都与大气运动有关,而大气运动在空间和时间上具有很宽的尺度谱。在研究与天气和气候有关的大气运动中,都涉及如何处理大量的表征大气状态的气象数据。气象数据具有时空特征和性质特征,分别反映为时间信息、空间信息、属性信息、共享信息,其中,空间信息包括空间和范围,属性包括气象信息的标称、性态、度量。从面向对象的角度看,一方面,气象数据属于地理信息的范畴,都具有明显的空间特性;另一方面,气象信息可以视为多维空间中的点集。而地理信息系统(GIS)不仅有对空间和厲性的数据采集、输入、编辑、存储、管理、空间分析、査询输出和显示功能,而且对系统用户进行预测、监测、规划管理和决策管理提供科学依据。可见,将GIS应用于气象中,可以加强对气象数据的管理,提高对天气的监测、预测水平。遥感作为一门对地观测综合性技术,它的发展使得人类认识地球的范围更加宽广。作为遥感三个领域之一的气象遥感,可以帮助人类监测气象灾害、监测全球气候变化、进行大气成分的量测等。气象遥感中的重要组成部分一气象卫星,具有搜盖范围大、重返周期短等特点,广泛应用于气象灾害监测、气候变化监测、海洋、环境监测、农作物长势监测和估产等领域。

G1S在气象方面的应用主要体现在:

(1)建立各类气象信息系统。如气象卫星数据存档与服务系统、气象卫星数据监测分析服务系统、气象服务决策系统、笛达及自动站运行状态监控系统、人工影响天气综合业务系统、公众气象Web系统等。

(2)建立各类气象数据库

(3)气象制图。如离散站点插值形成的格点图、等值线图和色斑图等制图、地面天气图制作,以及风向标符号表达、气象资料数据处理建模、动态气象产品制作等。

(4)气象观测设备运行状态管理。

(5)气象科学数据的发布与共享。

(6)气候资源监测与气候影响评价:GIS技术在气候资源监测、管理与分析以及气候影响评价中的作用和影响日益增强。GIS可以直观管理基于时间序列的海量空间数据,这有利于对气象资源(如风能、太阳能等)进行管理、监测和评估等;GIS的专题制图功能可以直观表现各种气候资源的 空间位置以及相关属性,并结合各类图表制作出精美的评价报告;同时,GIS的高级空间分析功能可以权衡各种气候影响因子,通过科学计算得到气候影响评价结果,以此作为气候变化给人类环境造成影响的科学依据。

(7)人工影响天气。主要包括人影作业信息发布、人影作业方案辅助决策、人影作业效果评估等。

(8)气象数据的三维可视化和动态模拟。

(9)灾愦数据统计分析。

(10)台风预警分析与损失评估。

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