《天氣雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)和告警信息XML格式》編制說明

氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《天氣雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)與告警信息 ＸＭＬ格式》編制說明一、 工作簡況1.任務(wù)來源本標(biāo)準(zhǔn)由全國氣象基本信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（ SAC/TC346）提出并歸口。根據(jù)觀測(cè)司 2019年山洪地質(zhì)災(zāi)害防治氣象保障工程建設(shè)中氣象觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)項(xiàng)目計(jì)劃安排， 由中國氣象局氣象探測(cè)中心牽頭完成本標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)任務(wù)， 項(xiàng)目編號(hào)為 QX/T-2019-89，標(biāo)準(zhǔn)中文名稱為《天氣雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)與告警信息 ＸＭＬ格式》，英文名稱為《 OperationstatusandwarninginformationinXMLformatforWeatherRadar 》。2.牽頭單位本標(biāo)準(zhǔn)的編制牽頭單位是中國氣象局氣象探測(cè)中心。3.協(xié)作單位本標(biāo)準(zhǔn)的編制協(xié)作單位包括：湖南省氣象技術(shù)裝備中心、上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院。4.標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做的工作標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做的工作如表 1所示。表1標(biāo)準(zhǔn)主要起草人序號(hào)姓名單位職稱1王簫鵬中國氣象局氣象探工程師測(cè)中心中國氣象局氣象探2沈超測(cè)中心工程師3邵楠中國氣象局氣象探正研測(cè)中心4陳玉寶中國氣象局氣象探工程師測(cè)中心湖南省氣象技術(shù)裝5周旭輝備中心高工6丁岳強(qiáng)湖南省氣象技術(shù)裝高工備中心7王鵬德上海市計(jì)量測(cè)試技工程師術(shù)研究院

主要工作標(biāo)準(zhǔn)的編制負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)編制的總體工作，組織前期調(diào)研、標(biāo)準(zhǔn)起草及意見征集等工作。主要負(fù)責(zé)相關(guān)編碼信息及試驗(yàn)驗(yàn)證方法的編寫。主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的架構(gòu)和技術(shù)指標(biāo)完善。主要負(fù)責(zé)與標(biāo)委會(huì)、主管機(jī)構(gòu)和協(xié)作單位的溝通和協(xié)調(diào)工作。主要負(fù)責(zé)雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)和告警編碼信息的測(cè)試、驗(yàn)證。主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)中雷達(dá)狀態(tài)信息的收集、 完善。主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)中雷達(dá)告警信息的收集、 完善。5.主要工作過程（1）成立編制組，啟動(dòng)編制工作2019年4月接到標(biāo)準(zhǔn)編制任務(wù)后，成立標(biāo)準(zhǔn)編制組，編制組負(fù)責(zé)人為王簫鵬。2019年4月11日，標(biāo)準(zhǔn)編制組召開標(biāo)準(zhǔn)制定專題會(huì)議，明確了編制組人員分工任務(wù)，確定了標(biāo)準(zhǔn)1編制原則和總體思路，制定工作進(jìn)度計(jì)劃。（2）組織學(xué)習(xí)、研討、咨詢，完成初稿編寫2019年4月15日，標(biāo)準(zhǔn)編制組召開標(biāo)準(zhǔn)制定編制會(huì)議， 根據(jù)2018年天氣雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)和告警 XML格式試驗(yàn)工作完成情況，就標(biāo)準(zhǔn)具體技術(shù)參數(shù)、框架、主要內(nèi)容的論據(jù)等進(jìn)行討論。2019年4月19月，初步完成標(biāo)準(zhǔn)的初稿，并開始進(jìn)行內(nèi)部專家評(píng)審。2019年5月至7月，先后召開三次編寫會(huì)，對(duì)前期編制工作進(jìn)行研討，完成標(biāo)準(zhǔn)初稿和編制說明的編寫。（3）完成征求意見稿2019年8月至9月，邀請(qǐng)行業(yè)內(nèi)專家，初步征詢其對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿的意見并就關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行研討。并根據(jù)GB/T1.1—2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》的規(guī)定，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行修改，完成了征求意見稿，同時(shí)對(duì)編制說明進(jìn)行了完善。二、 編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)1.編制原則本標(biāo)準(zhǔn)的制定立足于我國新一代天氣雷達(dá)目前的建設(shè)和應(yīng)用情況， 針對(duì)國內(nèi)外多普勒天氣雷達(dá)的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用需求， 提出了功能和指標(biāo)要求， 旨在進(jìn)一步規(guī)范天氣雷達(dá)的運(yùn)行狀態(tài)與告警信息數(shù)據(jù)的編碼格式和編碼規(guī)則。在標(biāo)準(zhǔn)編制過程中， 編制組基于多普勒天氣雷達(dá)進(jìn)行了大量的調(diào)研和實(shí)驗(yàn)工作， 借鑒和參考了相關(guān)國際和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)吸收了氣象行業(yè)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和做法。本標(biāo)準(zhǔn)在編制方面，堅(jiān)持以下幾項(xiàng)原則：（1）科學(xué)性原則標(biāo)準(zhǔn)編制過程中，始終堅(jiān)持從實(shí)踐出發(fā)，通過調(diào)查和應(yīng)用積累數(shù)據(jù)、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并充分借鑒和參考國際、國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，力求吸收國際、國內(nèi)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和做法，強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性，不斷調(diào)整、豐富和完善標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。（2）實(shí)用性原則在標(biāo)準(zhǔn)起草過程中，編制組在標(biāo)準(zhǔn)滿足需求的前提下，充分考慮國內(nèi)氣象行業(yè)實(shí)際情況，從標(biāo)準(zhǔn)便于實(shí)施的角度出發(fā)，對(duì)需要規(guī)范的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了篩選提煉。（3）通用性原則編制組在收集已有的研究成果、查閱大量資料、征求多方意見后，在綜合考慮各方面需求和意見的基礎(chǔ)上對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整，達(dá)到內(nèi)容全面、規(guī)定具體、語言通俗、易于實(shí)施。根據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用特點(diǎn)，保證本標(biāo)準(zhǔn)與我國新一代天氣雷達(dá)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格、技術(shù)升級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一工作的要求保持一致。（4）規(guī)范性原則本標(biāo)準(zhǔn)的編制遵從 GB/T1.1—2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》的要求，遵2照我國相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章、技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)指標(biāo)和內(nèi)容主要依據(jù)國務(wù)院氣象主管部門對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)規(guī)定和業(yè)務(wù)規(guī)范。2.主要內(nèi)容及確定依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的編制依據(jù)及參考文獻(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)和文件對(duì)天氣雷達(dá)的技術(shù)要求和規(guī)定， 并結(jié)合我國新一代天氣雷達(dá)的現(xiàn)狀和業(yè)務(wù)要求編制。1）GB/T12648—1990天氣雷達(dá)通用技術(shù)條件2）QX/T461-2018C波段多普勒天氣雷達(dá)3）QX/T462-2018C波段雙偏振多普勒天氣雷達(dá)4）QX/T463-2018S波段多普勒天氣雷達(dá)5）QX/T464-2018S波段雙偏振多普勒天氣雷達(dá)6）中國氣象局天氣雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)和告警信息格式標(biāo)準(zhǔn)化擴(kuò)大試點(diǎn)工作方案。2019.67）中國氣象局新一代天氣雷達(dá)技術(shù)升級(jí)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一實(shí)施方案。2017.11(2)標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容如下：1）闡述了標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，列舉了在制定過程中引用的標(biāo)準(zhǔn)及文獻(xiàn)。2）闡述了天氣雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)與告警信息編碼的技術(shù)要求，充分考慮了雷達(dá)設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)和當(dāng)前設(shè)備監(jiān)測(cè)的技術(shù)水平，綜合考慮了技術(shù)進(jìn)步發(fā)展方向和氣象標(biāo)準(zhǔn)化需求，同時(shí)兼顧雙偏振雷達(dá)。包括：文件命名規(guī)則、生成規(guī)則、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、聲明部分、數(shù)據(jù)內(nèi)容部分等。3）規(guī)定了各型號(hào)雷達(dá)天氣雷達(dá)運(yùn)行狀態(tài)與告警信息數(shù)據(jù)要素，并對(duì)告警信息進(jìn)行級(jí)別劃分。(3)主要技術(shù)指標(biāo)來源本標(biāo)準(zhǔn)在主要技術(shù)指標(biāo)上， 滿足我國新一代天氣雷達(dá)的現(xiàn)行建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格和技術(shù)要求， 滿足天氣雷達(dá)質(zhì)量整改專項(xiàng)的要求， 同時(shí)和國際上對(duì)雙線偏振雷達(dá)的技術(shù)要求和發(fā)展方向保持一致， 滿足新一代天氣雷達(dá)保障業(yè)務(wù)需求。1）選擇XML格式可擴(kuò)展標(biāo)記語言（ XML）與Access,Oracle和SQLServer等數(shù)據(jù)庫不同，數(shù)據(jù)庫提供了更強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析能力。 例如：數(shù)據(jù)索引、排序、查找、相關(guān)一致性等， XML的宗旨傳輸數(shù)據(jù)的，而與其同屬標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言的 HTML主要用于顯示數(shù)據(jù)。事實(shí)上XML與其他數(shù)據(jù)表現(xiàn)形式最大的不同是：他極其簡單。XML的簡單使其易于在任何應(yīng)用程序中讀寫數(shù)據(jù)， 這使XML成為數(shù)據(jù)交換的主要公共語言，雖然不同的應(yīng)用軟件也支持其它的數(shù)據(jù)交換格式， 但XML程序可以更容易的與 Windows、MacOS,Linux以及其他平臺(tái)下產(chǎn)生的信息結(jié)合，然后可以很容易加載 XML數(shù)據(jù)到程序中并分析他，并以 XML格式輸出結(jié)果，如圖 1，網(wǎng)頁直接打開。3圖1XML 編碼示例2）告警和運(yùn)行狀態(tài)合為一個(gè)格式按照中國氣象局?jǐn)?shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和相關(guān)職能部門要求， 盡可能減少數(shù)據(jù)格式種類， 以便后端應(yīng)用，因此本標(biāo)準(zhǔn)中將雷達(dá)狀態(tài)數(shù)據(jù)和告警數(shù)據(jù)運(yùn)用同一格式， 文件生成時(shí)效按照 “天氣雷達(dá)正常開機(jī)運(yùn)行時(shí)， 每6分鐘生成一個(gè)文件，離線運(yùn)行時(shí)，每 3分鐘生成一個(gè)文件，雷達(dá)產(chǎn)生告警信息時(shí)，文件同步生成”管理，2018年在長沙進(jìn)行了試點(diǎn)， 2019年在信陽等 7個(gè)站6種型號(hào)雷達(dá)進(jìn)行了擴(kuò)大試點(diǎn)，試驗(yàn)結(jié)果表明該方式可行。3）雷達(dá)狀態(tài)數(shù)據(jù)分類雷達(dá)狀態(tài)數(shù)據(jù)按現(xiàn)有新一代天氣雷達(dá)的需求規(guī)范和業(yè)務(wù)運(yùn)行現(xiàn)狀確定，根據(jù)參數(shù)性質(zhì)分為靜態(tài)參數(shù)、雷達(dá)運(yùn)行模式參數(shù)、雷達(dá)運(yùn)行環(huán)境參數(shù)、雷達(dá)在線定時(shí)標(biāo)定參數(shù)、雷達(dá)在線實(shí)時(shí)標(biāo)定參數(shù)，在規(guī)范化同時(shí)，方便用戶應(yīng)用。4）狀態(tài)參數(shù)選擇目前中國氣象局著力推進(jìn)設(shè)備自動(dòng)化、 智能化觀測(cè)與保障， 因此，雷達(dá)端必須能夠上傳關(guān)鍵運(yùn)行信息，才能夠方便維保人員現(xiàn)場(chǎng)或線上掌握雷達(dá)健康狀況， 這也是天氣雷達(dá)質(zhì)量專項(xiàng)治理中重要一項(xiàng)內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)選擇主要根據(jù)實(shí)時(shí)掌握雷達(dá)運(yùn)行狀況需求而定，如：雷達(dá)元數(shù)據(jù)監(jiān)控（如圖 2），雷達(dá)工作4模式監(jiān)控，影響發(fā)射機(jī)運(yùn)行的機(jī)房溫濕度、發(fā)射機(jī)溫濕度監(jiān)控，影響雷達(dá)定標(biāo)的峰值功率、 濾波前后功率、測(cè)試通道標(biāo)定結(jié)果監(jiān)控，雷達(dá)雙通道相位噪聲、噪聲系數(shù)