2024年5月11日发(作者：)

浅谈 AWOS数据解析与应用系统的设计

摘要：AWOS（Automated Weather Observation System）系统，即自动气象

观测系统，可以为预报员、观测员、管制员和飞行员等用户提供实时的气象信息。

温州机场在用的AWOS系统由大气透射仪、前向散射仪、自动站、云高仪、雨量

筒等设备组成，系统软件使用厂方提供的Avimet，该软件将AWOS系统的所有设

备测量数据和设备运行状态数据以.his格式存储在服务器上。在当前模式下，相

关用户若想使用AWOS系统的数据时，需先将数据文件拷贝出来，再人工根据需

求进行筛选，由于AWOS系统数据量较大，用户筛选起来非常不便。基于此，本

文作者计划设计一套AWOS数据的解析与应用系统，将AWOS数据解析后储存至

SQL数据库中，同时，该系统通过对SQL数据库进行相关操作，使得相关用户可

以方便、快捷的进行AWOS数据的使用。

关键词：AWOS系统 数据解析与应用

1 AWOS数据的解析

AWOS设备厂方在系统设计之初采用了按日期、设备类型和设备地点分类存储

系统数据的构造，其系统存放数据文件目录如图1所示。由于AWOS设备负责实

时监测温州机场天气状况，AWOS系统数据也是实时更新的，通过文档的命名可以

方便的区分出历史数据和实时数据，因此，AWOS数据的解析需分历史数据和实时

数据进行。本章节作者着重进行历史数据的解析设计，实时数据解析将放在章节

4讨论。在处理历史数据时，根据图2所示历史数据文件内容，作者将其简化为

对文本文件按行读取，采用Stream流的方式读取内容，采用的类为.NET中的

StreamReader。在读取到文件每一行内容时，再对照文档定义对读取到的每一行

字符进行解析，完成后分字段存储至设计的数据库各表字段中。

图1 数据文件目录

图2 历史数据文件内容

2 AWOS数据的应用

为方便用户使用，本文设计的系统用户界面具有两大功能模块：数据显示和

数据查询。用户界面的首页为以图表显示的各项天气要素，为直观显示各气象要

素变化趋势，本系统采用HighCharts绘制变化曲线。HighCharts可以简单快速

的做出各种形式的统计图，使用者只需提供相应的数据即可，通过HighCharts

画出多个设备的测量数据曲线图还方便用户对设备进行数据对比操作。此外，本

文所设计的系统为用户提供了多条件的数据查询操作，例如：按具体日期查找气

象要素诸如能见度、风向风速、温度、湿度、气压、雨量等数据；迅速查找出某

一气象要素在一年中的最大与最小值，并查出当日的其他气象要素；多个气象要

素组合查询等。与此同时，本系统还支持所有查询后的数据以Excel文件格式导

出功能，方便用户获取数据进行二次处理。

3解析与应用系统的设计

3.1 数据库设计

由于AWOS系统数据量庞大，本系统需按照年份设计数据库，如

AWOSdatabase_2021,并且系统还需用程序控制数据库自动复制所有表结构至新数

据库中。每个年份的数据库中所需设计的表需参照AWOS系统数据的文件名及文

件结构以方便数据的导入。

3.2 系统架构设计

本文所设计的AWOS数据解析与应用系统采用MVC5框架进行开发，使用C#语

言，运用B/S模式，使用SQL Server2012存储数据。在系统开发过程中，关键

技术为对历史数据文档的解析与入库操作，其关键代码为：

StreamReader myStreamReader;

try

{

string tline;

myStreamReader = new StreamReader(strFile);

while (() != -1)

{

tline = ne();

string[] awosdata = ();

TempSQL=”insert tables1 set = stirng[1] + ....”;

eSql(TempSQL);

}

();

}

catch (Exception ex)

{

();

(e);

}

4解析与应用系统的展望

在完成AWOS系统历史数据的解析与入库操作后，考虑到AWOS系统实时数据

具有巨大的应用前景，本文将进一步展望实时数据的处理。由于实时数据的存储

文档在不断更新过程中，因此，本文作者考虑使用FileSystemWatcher类来监视

目标文件，如果目标文件被修改，立马实现读取操作，这样就不必考虑读取时间

间隔问题，可以快速实现数据的更新，在系统可以随时获取最新数据后，通过对

库中的最新数据进行解析，如若发现设备状态码有异常，系统通过提示窗口便可

实现AWOS系统的设备监控，方便用户及时掌握AWOS系统设备运行状态。

5 总结

本文所设计的AWOS数据解析与应用系统，通过将AWOS数据存储至数据库，

并且对数据库中数据的灵活查询，满足了用户在AWOS数据使用方面的各种需求，

极大的拓宽了AWOS数据的使用场合，使得AWOS系统数据的应用更加广泛。