交通气象指数预报软件的设计与应用

　　摘要本文简要叙述了利用C#语言开发交通气象指数预报软件的原理和方法，并对软件的结构和安装使用作了介绍。
　　【关键词】 交通气象指数 C#语言 预报软件
　　近年来，气象部门针对公众需要，推出了多种气象指数预报，如人体舒适度指数、感冒发病指数、穿衣指数、晾晒指数、晨练指数、汽车清洁指数等。由于这些指数预报将气象条件对生活的影响以量化值的方式体现，易于被公众了解和接受，得到了社会各界的广泛关注和好评。在信息技术飞速发展的时代，为应对气象服务需求，气象工作者在提高预报准确率和预报产品质量的同时，也在不断开发新的预报软件，提高预报时效。张家港市气象局根据最新的交通气象指数预报模型，利用C#语言，开发了一套预报软件。
　　1 C#语言简介
　　C#是微软公司2000年推出的由C和C++衍生出来的面向对象的编程语言。它在继承C和C++功能的同时去掉了一些它们的复杂特性，并且综合了VB的可视化操作，又融入其它语言如Pascal、Java等，是具有较强操作能力、创新语言特性、安全稳定便捷的编程语言，如图1。
　　2 交通气象指数预报的原理和实现
　　2.1 交通气象指数预报原理
　　交通气象指数共分为5级。将气温、风速、雨量和所需天气现象的预报值代入交通气象指数预报模型中，根据所得的结果定级，遇到特殊的天气状况对预报结果进行修正，即得到当天的交通气象预报指数。
　　2.2 数据的处理
　　逐步回归预报方程中对应的每个变量都必须是数值形式的，而气象部门发布的预报并不都是用数值形式来展现的，如雨量、风速等。
　　2.2.1 雨量
　　雨量的预报，一般是以量级形式展现的。该软件按照下表，将量级转换为数值（详见表1），代入逐步回归预报方程。
　　2.2.2 风速
　　逐步回归预报方程中，需要读取的风速变量是极大风速。极大风速在软件中量级与数值的对应情况如表2所示。
　　2.2.3 能见度
　　能见度的输入分三个选项：雾、轻雾和无。当预报有雾时，软件读取的能见度数值为0.5km，“轻雾”对应的是5.0km，“无”对应的是20.0km。
　　预报有雾，并不能增加交通气象指数的值。因为雾一般出现在早晨前后，持续时间不长，消散后的能见度对交通的影响不大，所以，软件中设置了当有雾出现时，作出早晨前后有雾的提醒，如图2所示。
　　2.3 软件结构
　　交通气象指数预报软件的界面简洁，操作方便，具体结构如图3所示。
　　3 软件的安装与使用
　　3.1 安装环境
　　C#所开发的程序源代码并不是能够直接在操作系统上执行的二进制本地代码。它被编译成为中间代码，通过.Net Framework的虚拟机执行。因此虽然最终的程序在表面上具有“.exe”的后缀名。但是实际上，如果计算机上没有安装.Net Framework，那么这些程序将不能够被执行。因此在运行C#下开发的软件之前，首先需要确保计算机上已安装有Microsoft.NET Framework环境。
　　Windows7以上的操作系统版本，有自带的Microsoft.Net Framework。其余版本在使用交通气象指数预报软件之前，需要自行安装，或者按照这套软件的提示操作。软件的安装过程中，当检测到操作系统中不含.NET Framework时，就会跳出如图4所示的提示框，点击“是”，则自动进入微软官方网页，下载并安装Microsoft.Net Framework。
　　3.2 安装过程
　　如图5-1、图5-2、图5-3、图5-4所示。
　　交通气象指数预报软件的安装过程简单容易，首先双击如图5-1所示的“交通气象指数预报工具.exe”文件，然后根据安装向导的提示安装操作即可。
　　安装完成后，可以在开始菜单栏找到打开软件和卸载软件的快捷方式。
　　3.3 使用方法
　　双击桌面上如图6-1所示的快捷方式图标，打开操作界面，在操作界面中输入预报值，点击“计算”，即从跳出的“预报结果”文本框中得到最终的指数和相关提醒，如6-2所示。
　　如图6-3所示，假如预报值输入不完整或有明显错误，无法计算出预报结果，软件会给出错误提示。点击确定后，重新输入或修改即可。
　　因为交通气象指数预报一般和早次预报同时发布，预报的是当天的情况，所以软件读取的日期是当天的日期。计算过程在原输入框的右侧显示，预报员可以对指数的计算进行分析和校对，如图6-4。
　　预报结果采用文本框的形式输出，便于预报员复制、粘贴和发布。
　　4 结语
　　交通气象指数预报软件充分利用了C#语言的安装方便、运算快速、运行稳定的特点，结合交通气象指数预报模型，适合在张家港市范围内应用。也可根据各个地区的不同预报模型，修改相应公式代码，推广应用。
　　
　　作者单位
　　张家港市气象局江苏省苏州市215617