基于Google Earth的城市实时天气可视化系统

2013-09-08唐慧强

计算机工程与设计 2013年10期

唐慧强，薛莉

（南京信息工程大学信息与控制学院，江苏南京210044）

0 引言

传统的气象数据多以文本、表格等单纯的表现形式为主，对于公众来说抽象难懂，缺乏直观性。气象要素，如湿度、风向风速、气压等均针对特定的时间和空间而言，因此气象信息在某种意义上都是地理信息［1］。Google Earth系统，与传统的地理信息系统（GIS）相比，其优势在于接口开放和数据的免维护，可视化表达效果好，并且是普及率较高的大众化系统，因此，Google Earth适合于表达气象信息。目前一般做法是利用天气过程中的降水资料、红外云图等，编写KML文件，在Google Earth平台上显示［2］，只是对历史天气状况的再现而没有显示实时天气情况。国外学者则多是利用包含雷达、台风、降水量等信息的KMZ文件，在Google Earth上以多种颜色对应不同等级的方式表示天气信息［3，4］，提供此KMZ文件的网站有预警决策支持系统（WDSS）、美国国家天气服务中心（NWS）等，虽然具有较好的实时性，但其表现形式不如公众常见的云雨雾雪等景象直观。本文通过C＃调用天气预报Web服务，解析获取天气信息，基于粒子系统和物理模型模拟雨雪等天气信息对应的场景。查询时，Google Earth瞬间定位到所需城市，在该城市背景上呈现实时的天气动画，实现国内主要城市天气的三维动态可视化显示。