王貞菲，公麗玲,王丹，李效偉
(山東女子學院 信息技術學院,山東 濟南 250300)
摘要：在微信平臺的基礎上，針對中國氣候資料日、月、年值數據，利用PHP腳本技術，以新浪云作為服務器，使用MYSQL數據庫繪制折線圖，實現信息可視化，最終設計開發了應用于微信的氣象服務。最終驗證了基于微信平臺開發氣象信息發布的有效性。
關鍵詞：氣象數據；信息可視化；微信平臺
0引言
由氣象檢測所獲取的氣象數據信息經過逐年的積累，已經成為一個巨量的數據資源［1］，越來越多的研究團隊開始對這些數據資源進行可視化整理并分析研究。氣象服務如何更好地利用大量的氣象數據信息并進行可視化展現，已成為評判氣象信息服務的第一要素。
可視化技術中的數據可視化［2］與基于層次的可視化技術［3］相結合，徹底摒棄繁雜的氣象信息數據，將其通過轉化為圖形的方式，實現人與圖像之間的圖像交流方式［4］。這種交流方式的本質就是人機合作［5］?？梢暯缑媸沟萌藗兛梢愿佑行У赜^察、研究大規模的信息數據，從而獲取隱藏在信息內部的特點和規律［6］，并與用戶交互界面［7］實現氣象信息的查詢。而所謂的數據可視化就是利用可視化技術將大型數據庫或大量的數據進行的可視化［8］，以圖形界面的方式輸出數據信息。DEMIR I等在2013年就在基于網絡平臺的愛荷華防汛信息系統（IFIS）使用了可視化實現愛荷華洪水中心的洪水信息與愛荷華社區的交互［9］。
設計并實現一套完整、高效的基于微信公眾平臺的氣象服務信息發布系統，可以更加人性化地為用戶揭示氣象數據信息，以便用戶通過形象的界面獲取氣象數據信息的潛在價值。
1微信氣象信息可視化的需求性分析
就微信的用戶類型統計來看，75%以上的用戶為19~45歲，接受能力強，工作壓力大的高知識水平的學生和高收入的就業人員，為了方便快捷地獲取氣象數據，微信氣象服務平臺會成為這些人群的首選。將這些氣象信息可視化后，形成的折線統計圖、柱形統計圖、餅形統計圖生動形象地展現了一段時間內的氣象數據信息的變化，更加方便了使用人群對于氣象信息的獲取。
2微信氣象信息可視化的可行性分析
2.1技術可行性
微信平臺是一個開放的平臺，允許任何團體和個人免費申請賬號，并擁有自己的公眾賬號?！段⑿殴娖脚_搭建與開發揭秘》一書詳細地介紹了以PHP技術為基礎的微信公眾平臺的搭建、編輯、管理、接口和數據庫的使用等。
PHP是一種簡單的、面向對象的、可移植的、動態功能強大的腳本語言，不僅可以用來開發Web應用程序，也可以用來開發普通應用程序。
在SAE新浪云計算平臺上開發者可以使用其提供的分布式計算、存儲服務等功能，這些功能將大大降低開發成本。
天氣預報查詢可以使用百度接口API，根據經緯度/城市名查詢天氣情況。
新浪云MYSQL 數據庫是一種開放源代碼的關系型數據庫管理系統，它使用最常用的SQL語言進行數據庫管理。
2.2應用可行性
微信氣象信息是基于微信的一種氣象服務，可視化則是氣象服務必不可少的一種信息展現形式。微信對話界面簡潔大方、操作簡單，在查看天氣、資訊等信息時，界面靈活，適用性強。
3設計概要
3.1通信機制
微信用戶與微信公眾平臺之間的通信機制如圖1所示。
根據圖1微信用戶與微信公眾平臺之間的通信機制，實現微信賬號與微信公眾平臺之間的聯系。
3.2數據庫的連接
MySQL是SAE所提供的分布式數據庫集群服務，可供多人同時進行數據的訪問。數據庫連接的具體實現過程：（1）在同一個數據庫之間建立連接，實現數據訪問；（2）在程序中發送SQL語句，向數據庫建立連接；（3）處理數據庫返回的結果。數據庫連接如圖2所示。
數據庫的使用不僅是為了存儲大量的數據信息，也是為了方便使用SQL語句和PHP語言實現大數據轉換成可視化圖形輸出。
3.3信息可視化的實現過程
隨著數據可視化技術的快速發展，可視化技術分析數據的方式也被越來越多的新應用所使用。冗長繁雜的大數據在可視化技術的處理下，變得直觀、清晰。圖3就是數據可視化實現的過程。圖3信息可視化的實現流程
使用MYSQL數據庫繪制折線圖、柱形圖、餅形圖實現數據可視化。首先獲取數據庫中的氣象信息，然后通過可視化的處理程序進行數據處理并生成可視化圖形，最后在用戶界面將大量的氣象信息生成的可視化圖形顯示出來。
4設計結果
4.1系統功能
經過先期的ER圖，分析得到該氣象服務系統的五部分功能結構圖，如圖4所示。通過功能結構圖的顯示，清晰獲取該系統所能實現的各種功能。
微信氣象服務具有5種功能，分別是：查詢天氣、氣象資訊、地理信息、氣象數據可視化展示、簡單的機器人等功能。
4.2實現效果
4.2.1獲取天氣
在手機客戶端發送數字1可以獲取用戶想查詢城市的天氣，例如發送“濟南天氣”，可以獲得濟南市的氣象信息。
4.2.2獲取資訊信息
發送數字2可以查詢最近的災害預警資訊，可以獲取最新最全面的全國資訊信息。
4.2.3可視化圖形
氣象信息可視化后，得到圖像化的數據信息，圖5是1971年~2000年累年各月極端最高氣溫餅形圖。可以直觀地獲取圖形所表達的信息，避免了處理復雜的數據。
柱形圖和折線圖所展現的效果與餅形圖的效果是一樣的，在信息可視化之后，大量的數據信息將以圖像的形式展現，方便了用戶分析數據之間的規律。在氣象信息上，則可以幫助氣象員或其他使用人員發布和預防氣象災害。
5結論
氣象數據的信息可視化在移動互聯網繁榮的時代更加重要，如何以更加易于傳播的方式進行氣象數據直觀的顯示是氣象服務的關鍵。本文以微信的氣象信息服務為例，將大量的氣象信息數據通過微信平臺的圖像顯示進行可視化，通過圖形直觀地將數據信息顯示在用戶的微信平臺界面上，易于氣象信息的傳播，可為用戶提供更加簡潔快捷的服務。
參考文獻
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