论文摘要
随着数字技术、信号处理技术和计算机技术的发展,利用多普勒天气雷达即新一代天气雷达(NEXRAD)来进行气象监测也正在进一步的完善和发展,它主要应用于对灾害性天气,特别是与风害和冰雹相伴随的灾害性天气的监测和预警,为预报工作提供更加准确的信息。本文所研究的多普勒天气雷达数据分析系统是在.NET平台上开发的,通过对新一代天气雷达数据文件(格式为WSR-88D)进行分析和处理,以图像和文字的形式为预报员提供天气预报分析所需的雷达栅格图、扫描图、速度方位风廓线、风暴追踪图,并且还对栅格图和扫描图做了进一步的处理—生成等值线,在雷达信息区域对图形内容进行解释,以便预报员能够对天气现象发生地点做出更加准确的预报,最后还将屏幕坐标显示的点转化为经纬度坐标点并写入文件,为雷达图叠加到GIS上显示提供数据。本文首先介绍了系统开发的背景,指出了当前国内外在天气雷达方面的发展现状,阐述了本系统开发的目的和意义,接着分析了开发系统用到的Delaunay三角剖分和等值线生成算法,介绍了系统开发使用的平台和语言。然后对系统进行详细的需求分析和数据分析,并且对系统功能进行了详细设计,以图形和文字的方式对每个功能模块的实现细节进行了详细的解释。最后,本文对系统软件进行了测试,指出了调试过程中遇到的问题和相应的解决办法,并且对系统提出了一些改进。
论文目录
摘要Abstract第1章 绪论1.1 系统开发背景1.1.1 天气雷达发展简史1.1.2 国内外发展现状1.2 系统开发的目的与意义1.3 研究内容和组织结构第2章 系统主要技术分析2.1 Delaunay三角剖分2.1.1 Delaunay三角网概念2.1.2 改进后的三角网生成算法2.2 等值线2.2.1 基本概念2.2.2 等值线的游走2.2.3 等值点在三角形端点的等值线2.3 系统的开发平台(.NET/C#)2.3.1 C#的优点2.3.2 .NET框架类库2.4 本章小结第3章 系统分析3.1 需求分析3.1.1 系统功能需求分析3.1.2 系统用例图3.1.3 系统非功能需求分析3.2 雷达数据分析3.2.1 数据文件格式3.2.2 数据文件分析3.3 本章小结第4章 系统功能设计4.1 系统的总体功能设计4.2 数据类型转换模块4.3 坐标转换模块4.4 生成雷达背景图模块4.5 生成栅格图模块4.6 生成扫描图模块4.7 生成风廓线模块4.8 生成等值线模块4.9 生成风暴追踪图模块4.10 本章小结第5章 系统实现5.1 数据类型转换模块5.1.1 字节转换为时间5.1.2 字节转换为颜色等级5.2 坐标转换模块5.2.1 极坐标转换为屏幕坐标5.2.2 屏幕像素坐标转换为经纬度坐标5.3 生成雷达背景图模块5.3.1 生成极圈5.3.2 生成极径5.3.3 生成雷达信息区域5.4 生成栅格图模块5.5 生成扫描图模块5.6 生成风廓线模块5.7 生成等值线模块5.7.1 生成Delaunay三角网5.7.2 生成等值线5.8 生成风暴追踪图模块5.9 写文件5.10 删除文件5.11 本章小结第6章 系统测试6.1 软件测试的目的6.2 面向对象软件测试6.3 测试内容6.3.1 类测试6.3.2 交互测试6.3.3 系统测试6.4 软件调试6.5 测试结论6.6 本章小结第7章 结论7.1 本文工作总结7.2 进一步工作展望参考文献致谢
相关论文文献
标签:多普勒天气雷达论文; 三角剖分论文; 等值线论文;