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MICAPS4 网络数据存储及传输格式

国家气象中心

MICAPS4 网络数据存储及传输格式（标量+矢量）

1. 设计原则

用于存储确定性模式标量网格数据和确定性模式矢量网格数据，格式类似于

把 MICAPS3 的 diamond 4 和 diamond 11 进行合成后的二进制格式，对于矢量数

据，为了可视化效率，存储矢量的模和角度，而不是原先的 XY 分量。

2. 存储格式

自定义的二进制数据格式，采用小端字节序。

3. 改动内容

确定性模式数据是由（模式名、物理量、层次、起报日期、起报时刻、预报

时效）到二维网格数据的键值对，在 MICAPS3 数据存储格式中，不包含模式名、

物理量信息，因此在此格式中加入模式名和物理量字典表名称信息。同时加入数

据时区信息，方便生成数据描述信息和国际化。同时去掉了原有的数据描述信息

和少量无用字段（如原先的平滑系数、加粗线值等）。数据的描述信息将主要由

客户端根据数据中的相应字段来自动生成，不过对于物理量单位等附加描述信息，

数据头中增加了相应的附加描述字段。

4. 网格数据格式说明

 数据头（278 字节）

discriminator（合法数据关键字）：始终为小写的 mdfs，字符型 4 字节。不以

mdfs 开头的数据为非法数据

type（数据类型）：short 型 2 字节，4 为模式标量数据，11 为模式矢量数据，

与原系统 diamond 4 和 diamond 11 含义一致。

modelName（模式名称）：字节型 20 字节，建议采用全大写字母表示模式名

称，不建议使用汉字。不足 20 字节用“0”字节补齐。

element（物理量）：字节型 50 字节。应优先采用标准化字典表中的名称，建

MICAPS4 网络数据存储及传输格式

国家气象中心

议采用全大写字母表示物理量名称，不建议使用汉字，否则会影响以后的字典标

准化。不足 50 字节用“0”字节补齐。

description（附加描述信息）：字节型 30 字节，用于表示附加描述，如区域

范围，物理量单位等，建议使用字母，不建议使用汉字，如必须使用汉字，则采

用 GBK 编码，不足 30 字节用“0”字节补齐。特别注意，该字段只用以表示附加

描述，模式名、物理量、层次、起报日期、起报时刻、时效信息不得写入此字

段中，否则会影响客户端对于数据描述的自动生成。

level（层次）：代表模式数据高度对应的压强值，float 型 4 字节。

year（起报日期：年）：采用完整的整数表示，如 2014，int 型 4 字节。

month（起报日期：月）：int 型 4 字节。

day（起报日期：日）：int 型 4 字节。

hour（起报时刻）：采用 24 小时制，数值范围 0-23，int 型 4 字节。

timezone（时区）：由 year, month, day, hour 表示的时区，int 型 4 字节。取值

范围为[ -12, 12]的整数值，其中-12 和 12 都代表东西十二区，0 代表中时区，[1,

11]代表东一区至东十一区，[-11, -1]代表西十一区至西一区。如{ year = 2014,

month = 5, day = 7, hour = 8, timezone = 0 }说明数据的实际起报时刻是北京时间

2014 年 5 月 7 日 16 点，{ year = 2014, month = 5, day = 7, hour = 8, timezone = 8 }

说明数据的实际起报时刻是北京时间 2014 年 5 月 7 日 08 点。

period（预报时效）：单位小时，int 型 4 字节。

startLongitude（起始经度）：float 型 4 字节。

endLongitude（终止经度）：float 型 4 字节。

longitudeGridSpace（经度格距）：非 0 浮点数，float 型 4 字节。

latitudeGridNumber（纬向经线格点数）：int 型 4 字节，代表一个纬线圈上经

度格点的数量，应近似等于( endLongitude - startLongitude ) ÷longitudeGridSpace

＋1。

MICAPS4 网络数据存储及传输格式

国家气象中心

startLatitude（起始纬度）：float 型 4 字节。

endLatitude（终止纬度）：float 型 4 字节。

latitudeGridSpace（纬度格距）：非 0 浮点数，float 型 4 字节。

longitudeGridNumber（经向纬线格点数）：int 型 4 字节，代表一个经线圈上

纬度格点的数量。应近似等于(endLatitude－ startLatitude) ÷latitudeGridSpace＋1。

latitudeGridNumber×longitudeGridNumber = 网格点数据个数

isolineStartValue（等值线起始值）：float 型 4 字节。当 type 为 4 时（标量网

格数据），代表客户端进行等值线分析的起始数值，当 type 为 11 时（矢量网格

数据），此字段应忽略，建议设置为全 0 字节。

isolineEndValue（等值线终止值）：float 型 4 字节。当 type 为 4 时（标量网

格数据），代表客户端进行等值线分析的终止数值，当 type 为 11 时（矢量网格

数据），此字段应忽略，建议设置为全 0 字节。

isolineSpace（等值线间隔）：float 型 4 字节。当 type 为 4 时（标量网格数据），

代表等值线公差间隔，当 type 为 11 时（矢量网格数据），此字段应忽略，建议

设置为全 0 字节。

Extent（扩展段）：100 字节，用于未来扩展，不用时建议设置为全 0 字节。

扩展段后紧接数据区。

 数据区

type 为 4 时（标量数据），数据区为所有网格数据的紧密排列，每个网格数

据都是 float 型 4 字节，因此数据区总大小为

latitudeGridNumber×longitudeGridNumber×4。排列顺序为先纬向后经向，即先从

起始纬度开始，沿起始纬线圈扫描各点（从起始经度到终止经度），接着扫描下

一个纬线圈，直至终止纬度。

type 为 11 时（矢量数据），数据区先是所有网格数据模（矢量大小）的紧密

排列，每个单元都是 float 型 4 字节，然后是网格数据角度的紧密排列，每个单

元也是 float 型 4 字节，因此数据区总大小为

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