大数据技术与应用气象大数据

第1章气象的大数据时代1

●1.1大数据概述2

1.1.1大数据的概念2

1.1.2大数据的特点2

1.1.3大数据的分析理念3

1.1.4大数据时代3

●1.2气象现代化5

1.2.1气象学定义5

1.2.2气象部门的现状5

1.2.3气象现代化发展战略6

●1.3气象大数据的基本概念7

1.3.1气象大数据的定义7

1.3.2气象大数据的特征8

1.3.3气象大数据的分类9

●1.4大数据时代气象行业的机遇和挑战14第2章气象的数据资源17

●2.1综合气象观测系统18

2.1.1综合气象观测网19

2.1.2气象观测系统19

2.1.3气象观测网20

2.1.4我国的气象观测现状20

2.1.5上海气象观测系统22

●2.2数值天气预报系统23

●2.3全国综合气象信息共享平台24

2.3.1基本情况25

2.3.2总体布局25

2.3.3总体结构与流程26

●2.4上海气象信息平台28第3章气象大数据技术33

●3.1云计算34

3.1.1云计算的概念35

3.1.2云计算的历史和现状36

3.1.3云计算的实现机制38

3.1.4云计算的发展趋势40

3.1.5云计算和气象行业43

3.1.6云计算与大数据44

3.1.7基于云计算的气象大数据平台架构45

●3.2分布式计算平台46

3.2.1Hadoop47

3.2.2MapReduce49

3.2.3Hadoop和MapReduce的比较51

●3.3存储技术52

3.3.1ETL技术52

3.3.2NoSQL技术54

3.3.3分布式文件系统56

3.3.4云存储59

●3.4感知技术61

3.4.1数据计算63

3.4.2深度学习67

3.4.3数据挖掘68

3.4.4气象人工智能72第4章气象大数据安全79

●4.1气象大数据安全现状80

4.1.1气象信息安全现状80

4.1.2大数据安全主要问题83

4.1.3大数据面临的挑战85

4.1.4大数据的安全威胁87

4.1.5保障气象大数据安全的措施88

●4.2气象大数据安全体系89

4.2.1安全体系结构90

4.2.2数据层技术92

4.2.3接口层技术95

4.2.4系统层技术96

4.2.5基于大数据的安全技术98第5章气象大数据在电力能源领域的应用101

●5.1气象大数据在传统电力负荷领域的应用102

5.1.1电力负荷特征103

5.1.2电力负荷与气象要素的关系104

5.1.3电力负荷和高温案例分析109

●5.2气象大数据在光伏新能源领域的应用109

5.2.1气象大数据在太阳能资源评估中的应用110

5.2.2气象大数据在太阳能光伏发电中的应用111

5.2.3案例介绍112

●5.3气象大数据在风电新能源领域的应用112

5.3.1气象大数据在风能规划和工程中的应用113

5.3.2气象大数据在风能预测中的应用115

5.3.3气象大数据在海上风电场台风影响论证中的应用116

5.3.4案例介绍124第6章气象大数据在公路交通中的应用125

●6.1公路交通对气象大数据应用的需求126

6.1.1我国主要地理特征和气候概况126

6.1.2气象对公路交通的影响127

6.1.3用户对公路交通气象保障信息的需求127

●6.2公路交通的气象影响分析128

6.2.1天气与公路交通事故之间的关系分析128

6.2.2天气对公路交通的影响132

6.2.3公路交通高影响天气的确立133

●6.3公路交通气象大数据应用136

6.3.1技术路线136

6.3.2监测系统136

6.3.3公路交通气象预报技术145

6.3.4上海公路交通气象服务系统153第7章气象大数据在航空工业中的应用157

●7.1概述158

●7.2气象大数据在民用航空中的应用161

7.2.1航空公司161

7.2.2空中交通管制部门163

7.2.3机场164

●7.3气象大数据在民机试飞中的应用165

7.3.1民机试飞气象服务的要求165

7.3.2气象大数据服务自然结冰试飞167

7.3.3气象大数据分析在侧风试验中的应用171第8章气象大数据在人体健康和保险领域的应用179

●8.1气象大数据在人体健康领域的应用180

8.1.1人体舒适度指数180

8.1.2各种疾病发病条件等级181

●8.2气象大数据在保险领域的应用182

8.2.1天气指数保险183

8.2.2巨灾指数保险184

8.2.3水灾风险地图185

8.2.4巨灾风险平台185第9章气象大数据的发展趋势187

●9.1气象大数据的应用特点188

●9.2气象大数据的发展趋势188

●9.3气象大数据的应用展望189附录191

●附录1气象数据集核心元数据字典192

F1.1元数据实体信息192

F1.2数据集标识信息192

F1.3负责方信息193

F1.4数据质量信息194

F1.5关键词信息195

F1.6时间标识信息195

F1.7地理覆盖范围信息195

F1.8垂向覆盖范围信息196

F1.9时间覆盖范围信息196

F1.10限制信息196

F1.11分发信息197

●附录2元数据字符代码表198

F2.1字符集代码198

F2.2数据集分类代码199

F2.3责任人职责代码200

F2.4关键词类型代码200

F2.5时间频次代码201

F2.6介质代码201

参考文献203