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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

3.2.1 Hadoop47

3.2.2 MapReduce49

3.2.3 Hadoop和MapReduce的比较51

3.3 存储技术52

3.3.1 ETL技术52

3.3.2 NoSQL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