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1、单元标题：第十一章L 波段（ 1 型）高空气象探测系统第一节系统简介第二节系统特点教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（ 0）学时，其他（ 0）学时：教学目的与要求：通过教学，使学生基本掌握L 波段高空气象探测系统放球软件、数据处理软件、模拟训练软件的用途， 对计算机软件和硬件要求， 安装、设置、卸载方法，了解软件的主要特点和功能。主要教学内容：L 波段高空气象探测系统放球软件、数据处理软件、模拟训练软件的用途，对计算机软件和硬件要求， 安装、设置、卸载方法，了解软件的主要特点和功能。教学重点与难点：L 波段高空气象探测系统放球软件、数据处理软件、模拟训练软件的用途，
2、软件和硬件要求，安装、设置方法，主要特点和功能。课后作业：1、系统软件组成及它们的用途。2、L 波段高空气象探测系统软件对计算机软件和硬件要求如何？3、掌握系统软件的安装方法。4、L 波段(1 型)高空气象探测系统软件对计算机系统所要求的最低显示分辨率、颜色数的要求如何？课后体会：通过教学，使学生对L 波段高空气象探测系统放球软件、数据处理软件、模拟训练软件的用途，计算机软、硬件要求，安装、设置、卸载方法，系统主要特点和功能有了一定的了解。但必须进行实际操作加深理解记忆。第十一章L 波段（ 1 型）高空气象探测系统第一节系统简介软件组成：放球软件、数据处理软件、模拟训练软件。放球软件：主要用于
3、完成高空实时探测的雷达控制、监测、数据录取工作。数据处理软件：用于完成处理数据和生成各种气象产品、报表等任务。模拟训练软件： 主要用于业务培训， 以便操作员尽快掌握本系统的操作和使用。一、对计算机软件和硬件要求1、Windows9X/Window2000/ WindowXP 中文版本；2、奔腾 200MHz；3、至少 32MB 的扩展内存和不小于20G 的硬盘；4、一个 1.44MB 软盘驱动器；5、一个 CD-ROM 驱动器；6、一个与 Windows 兼容的鼠标器；7、17 寸显示器；8、宽行打印机。二、系统软件安装（实操）1、将光盘插入光盘驱动器。2、运行 setup.exe文件，在图示
4、画面上选择“下一步” 。3、出现安装完成对话框后，按“完成”按钮。此时，在计算机的 C 盘上建立一个名为lradar的文件夹， 在 lradar文件夹下分别创建以下 14 个子文件夹，分别存放的文件内容是：常规探测规定以外所需的各种气象产品（如特殊风） 、放球软件及所需库文件、数据处理软件及所需库文件、每次探测的数据文件、 每次探测原始数据文件、 待施放探空仪参数文件 （该文件由探空仪生产厂家以软盘的形式提供，使用时须保证待施放的探空仪参数文件已存放在该目录里） 、待发报文文件、帮助文件和业务操作手册、背景地图文件、增加月报表内容后的数据文件、雷达工作时所需的各种声音、波形文件、 雷达试验数据
5、以及各类数据的文本文件、同一时段放球而产生的相同数据文件名文件、数据格式转换软件（该软件可将L 波段二进制数据文件转换为文本文件） 。软件安装完成后，在“开始”菜单的“程序”菜单下一级菜单建立一个“L波段高空气象探测雷达软件”文件夹。在该文件夹的下一级菜单中包含“放球软件” 、 “数据处理软件”、 “净举力计算”、 “数据格式转换”、 “帮助文件”等子菜单项。同时在桌面则增加了“L 波段(1 型)放球软件”和“ L 波段(1 型)数据处理软件”快捷方式图标。三、设置计算机显示器的分辨率和颜色数对计算机系统所要求的最低显示分辨率为1024768， 颜色数最低为 256 色，推荐使用增强色（ 16
6、 位）以得到最佳的显示效果，如果计算机的显示分辨率低于 1024768，运行系统软件中的“放球软件”时，将会提示操作者更改计算机系统分辨率。调整步骤：将鼠标移到桌面空白处，按鼠标右键，选“属性”菜单项；在显示属性对话框图中，用鼠标选中“设置”页，在颜色选项中选“ 256色”或“增强色（ 16 位） ” ， “增强色（ 16位） ”为 L 波段(1 型)高空气象探测系统软件推荐使用颜色方案， “256 色”也完全满足软件要求，只是在某些特定的情况下，显示效果不如“增强色（16 位） ” 。在屏幕区域中选中“ 1024768 像素” ，然后按确定键即可。如计算机的操作系统为WindowsXP，为保
7、证正常使用L 波段软件，请在显示属性对话框中，用鼠标选中“外观”页，在窗口和按钮 (W)选项中将默认的“Windwos XP 样式”改为“ Windwos 经典样式”。四、卸载 L 波段(1 型)高空气象探测系统软件第一种方法：是在开始菜单中找到L 波段软件程序组，选“卸载L 波段雷达软件”菜单项可卸载。第二种方法：重新运行安装软件，在安装向导对话框中选“删除(R)”项，就可将软件卸载。 如果用软件产生过新的数据、参数、报文等文件， 卸载软件将不删除这些文件及这些文件所在的文件夹，操作者根据需要可自行手动删除。虽然卸载软件或使用软件安装程序升级软件时，不会对原已有数据文件和台站参数等造成任何破
8、坏， 但为了安全起见， 在删除或升级前， 必须将数据文件和台站参数文件进行备份。第二节系统特点一、设计思路设计一种通用的高空气象探测系统软件，使得它不仅能连接L 波段(1 型)高空气象探测系统，经过接口修改也能连接其他任何型号的高空气象探测系统；采用面向对象编程技术，致力于提高软件的可靠性、稳定性、容错能力；严格遵循中国气象局常规高空气象探测规范；用户界面力求完美，直观；操作简便、直观、人性化。二、主要特点1、该软件具有运行稳定、可靠、界面直观友好、操作简便快捷。2、自动化程度高，允许人工介入各种处理过程，兼容无斜距测风和单测风工作方式。 3、提供强大的数据恢复、备份、联网能力，输出的气象产品
9、丰富。4、处理方法严格遵循中国气象局的常规高空气象探测规范。5、放球软件和数据处理软件具有既可单独运行，又可在实时探测中同时运行。6、在接收探测数据的同时，随时处理、显示、输出各类报表、报文等内容，从而确保了高空探测资料的准确性、比较性、代表性。三、主要功能1、可显示雷达天线的方位、仰角值（图形数据方式）；2、可显示雷达接收机频率、增益值（图形数据方式）；3、可对雷达状态进行全面控制 （天线手动 /自动、增益手动 /自动、频率手动/自动、发射机开关控制） ，雷达状态用图形和数据方式直观地显示出来；4、显示待施放探空仪序列号；5、监视雷达计算机之间的通信状态；6、故障显示、报警、定位（声音、图形
10、方式）；7、具备雷达高度和气压计算高度数据实时显示功能（并具备当两者相差一定数值时的报警功能） ；8、具备在放球过程中显示温、压、湿曲线及数据能力；9、具备在放球过程中显示球坐标曲线及数据能力；10、具备在放球过程中自动修改和人工修改各种数据的能力；11、具备在放球过程中显示风廓线的能力；12、具备录取每秒球坐标数据的能力；13、具备显示气球飞行轨迹的能力；14、具备显示升速数据的能力；15、放球过程中自动定时备份数据；16、保存未经处理的所有原始数据；17、具备浏览任意次所探测的温、压、湿和球坐标数据的能力；18、具备删除、修改、平滑、恢复数据的能力；19、具备在探测过程中对下沉记录处理的能
11、力；20、具备补放测风球的能力；21、具备施放过程中系统“死机”在重新启动后继续接收信号的能力；22、具备放球时间订正功能；23、显示处理前后探空曲线对比图；24、显示处理前后球坐标曲线对比图；25、计算规定等压面气象要素值；26、计算任意气压层气象要素值；27、计算任意时刻、任意气压、任意高度上的气象要素值；28、选择对流层顶；29、选择零度层；30、选择特性层；31、计算量得风层；32、选择最大风层；33、计算规定高度上（距雷达、距海平面）的风；34、制作 TTAA、TTBB、TTCC、TTDD、PPAA、PPBB、PPCC、PPDD报文；35、显示风随高度的变化曲线；36、制作探空、测风
12、月报表 (高表-13、高表-14、高表-16、高表-21、高表 1、高表 2)；37、显示埃玛图；38、制作上报月资料软盘；39、提供 TEMP PILOT 数据；40、具备通过局域网和互联网传输数据的能力；41、兼容无斜距测风 (气压高度测风 )和雷达单独测风工作方式；42、打印所有必须的气象产品；43、可从原始数据中提取各种资料并以文本格式保存；44、计算气球的空间、时间定位数据并编制报文；45、提供在线帮助。单元标题：第三节主要处理方法教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（ 0）学时，其他（ 0）学时：教学目的与要求：通过教学，使学生掌握补放小球时如何求取雷达测
13、风缺测的各规定层高度风向风速、最大风层选取时的特殊情况处理、测风终止时间大于探空终止时间的处理、综合探测雷达无斜距的处理、气球下沉记录的处理、探空终止层的处理、仰角低于测站“雷达最低工作仰角”的处理、“放球软件”或系统“死机”后的处理、记录不到 500hPa或不足 10 分钟高空记录月报表的编制。主要教学内容：选择特性层的附加条件、 计算量得风层的球坐标数据是如何确定的、补放小球时如何求取雷达测风缺测的各规定层高度风向风速、最大风层选取时的特殊情况处理、测风终止时间大于探空终止时间的处理、综合探测雷达无斜距的处理、气球下沉记录的处理、探空终止层的处理、仰角低于测站“雷达最低工作仰角”的处理、
14、“放球软件”或系统“死机”后的处理、记录不到500hPa或不足 10 分钟高空记录月报表的编制。教学重点与难点：浮点运算允许出现哪些情况、 选择特性层的附加条件、 补放小球时如何求取雷达测风缺测的规定层风向风速、最大风层选取时的特殊情况处理、测风终止时间大于探空终止时间的处理、 综合探测雷达无斜距的处理、 气球下沉记录的处理、仰角低于测站“雷达最低工作仰角”的处理、“放球软件”或系统“死机”后的处理。课后作业：1、采用浮点数据计算后出现哪些情况均属于正常？2、遇有温、压、湿数据连续失测或可信度差的处理规定如何？3、测风终止时间大于探空终止时间、综合探测雷达无斜距如何处理？4、气球下沉记录以及探
15、空终止层气压的处理方法？5、“ 放球软件 ” 或系统 “ 死机 ” 后的处理方法？课后体会：必须加强上机操作。第三节主要处理方法一、数据的使用1、数据单位及分辨率：数据名称单位数据类型显示分辨率时间秒、分浮点、浮点1、0.1 温度浮点0.1 气压Pa 浮点地面： 0.1；高空： 1 相对湿度浮点1 仰角浮点0.01 方位浮点0.01 距离米浮点1 高度米浮点1 露点浮点0.1 温度露点差浮点0.1 风向浮点1 风速米/秒浮点1 经度差浮点0.001 纬度差浮点0.001 探空仪参数双精度浮点由于数字式探空仪数据探测精度和采样率的提高，以及数据在计算机内基本上是按浮点 (小数点后 6 位)来运算
16、的，而大部分数据的显示只要求精确到整数位或小数点后一位，因此在本软件中出现下列情况，均属于正常。某一特性层的气压与规定等压面的某层气压相等，但该特性层上的温度、湿度等要素值与规定等压面对应层上的要素值有一项或多项有微小出入；特性层上出现温度等于零度， 但该特性层上的气压与零度层上的气压可能不相同；某一对流层顶的气压与规定等压面的某层气压相等，但该对流层顶的温度、湿度等要素值与该规定等压面上的要素值有一项或多项有微小出入。三、选择特性层的顺序先选出地面层、 对流层顶、 探测终止层； 第一个对流层顶以下的等温、逆温的起始点和终止点；失测的起始点、中间点和终止点；再选出温度梯度的显著转折点， 并重复该方法直至相邻两层间确实没有特性层为止；最后选出相对湿度梯度的显著转折点，并重复该方法直至相邻两层间确实没有特性层为止；完成以上选择后，如遇110100hPa 之间没有温湿特性层时，在110100hPa之间加选任意一层；完成以上选择后，如两特性层的上层气压与下层气压比值小于0.6 时，该两特性层之间任意加选一层。四、量得风层的计算假定：
