气候诊断和数值模拟集成分析系统

摘要

本发明涉及气象分析技术领域，具体而言，涉及一种气候诊断和数值模拟集成分析系统。该系统包括后台控制终端、前台用户交互终端和服务器；后台控制终端，用于载入进行气候诊断和数值模拟的底层功能程序，并上传至服务器进行底层功能程序共享，且提供参数输入表；服务器，用于根据用户输入的参数调用并执行各底层功能程序，进行气候诊断和数值模拟集成分析；前台用户交互终端，用于对各种格式的文件以及注册用户进行管理，并提供用户交互界面，显示参数输入表供用户输入参数，并显示分析结果。本发明提供的气候诊断和数值模拟集成分析系统，较好地实现了用户与后台的交互，相比于现有技术，更高效率地实现了气候诊断和数值模拟分析。

说明书

技术领域

本发明涉及气象分析技术领域，具体而言，涉及一种气候诊断 和数值模拟集成分析系统。

背景技术

伴随气候科学的发展，气候研究成果对天气预报业务的支撑作 用愈显重要，而目前，气候分析系统所使用的各种系统的底层计算 程序被封装、固化，底层程序的运行参数的更新或者整个程序的升 级，需要由专业公司的系统维护人员进行维护，科研人员和用户无 法直接对系统更新和升级，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气候诊断和数值模拟集成分析系 统，以解决上述的问题。

所述服务器，与所述后台控制终端和所述前台用户交互终端均 通过网络进行远程通信；所述服务器，用于根据用户输入的参数调 用并执行各底层功能程序，进行气候诊断和数值模拟集成分析；

所述前台用户交互终端，用于对各种格式的文件以及注册用户 进行管理，并提供用户交互界面，显示参数输入表供用户输入参数， 并以多种数据格式显示所述服务器的分析结果。

其中，所述前台用户交互终端，用于本地和远程打开、保存、 浏览和编辑各种格式的图形文件和文本文件、本地和远程查找文件 名和目录、本地或者远程执行文件多线程上传和下载、多用户注册 管理、修改注册信息、底层功能程序共享。

其中，所述前台用户交互终端包括试验参数设置模块；

所述试验参数设置模块，包括多试验区域设定模块、单试验区 域选择模块和确定气象要素相似年份模块；

所述多试验区域设定模块，用于输入每个试验区域的起始经纬 度、终止经纬度以及数据变换系数，并根据用户指令弹出修改参数 对话框，供用户修改试验参数；

所述单试验区域选择模块，用于将一个试验区域的经纬度参数 远程保存在服务器供多用户共享,或者供下一次试验使用；

所述确定气象要素相似年份模块，用于通过服务器内部计算, 从历史气象记录中查找与当前气象的状况量化数值的差值处于预设 阈值范围内的年份，并以列表的形式显示，并根据用户选择的最相 似年份，将该年份所对应的气象图像与当前气象图像进行对比显示。

其中，所述前台用户交互终端包括系统设置模块；

所述系统设置模块，包括数据传输控制模块和FTP传输设置模 块；

所述数据传输控制模块，用于设置数据传输所采用的网络协议 以及是否采用多线程数据传输和断点续传；

所述FTP传输设置模块，用于设置FTP协议或SSH2协议文件 传输的模式。

其中，所述系统设置模块还包括CAMS服务器配置模块和 CAMS用户管理模块；

所述CAMS服务器配置模块，用于设置访问CAMS服务器的 链接入口以及用户的本地常用目录；

所述CAMS用户管理模块，用于根据用户的注册指令，输入或 修改用户的注册信息。

其中，所述系统设置模块还包括抽屉文件管理模块和文件显示 类型设置模块；

所述抽屉文件管理模块，用于对各种应用程序进行分类管理， 抽屉式显示各应用程序的链接按钮，当用户单击链接按钮时，显示 输入该应用程序参数的对话框；

所述文件显示类型设置模块，用于设置各种文件的打开方式。

其中，所述前台用户交互终端还包括执行模块；

所述执行模块，包括用户登录模块、图像编辑模块、文本编辑 模块、文件查找模块和文件管理模块；

所述用户登录模块，用于执行用户登录；

所述图像编辑模块，用于本地或远程打开和保存图像文件，并 对图像文件进行区域选择放大、缩小操作，并对GMF格式文件进 行线条粗细调整和以灰度图显示的操作；

所述文本编辑模块，用于本地或远程打开和保存文本文件，并 对文本文件进行编辑，或者对来源于本地或远程服务器运行脚本文 件的编辑；

所述文件查找模块，用于根据用户输入的查找关键字进行匹配 查找；

所述文件管理模块，用于设置浮动菜单对文件执行多种操作。

其中，所述执行模块还包括程序运行模块和数据传输模块；

所述程序运行模块，用于设置程序为前台运行还是后台运行；

所述数据传输模块，用于将用户选择的上传或者下载的文件进 行多线程数据传输。

其中，所述前台用户交互终端还包括窗口显示操作模块；

所述窗口显示操作模块，包括背景颜色和字体设置模块、文件 显示模式设置模块和目录导航模块；

所述背景颜色和字体设置模块，用于用户设置显示窗口的背景 颜色和字体；

所述文件显示模式设置模块，用于用户设置文件以大图标显示、 小图标、列表还是和详细列表的模式显示；

所述目录导航模块，用于设置导航按钮，根据用户选中的导航 按钮分别执行返回到用户目录、返回到上一层目录、返回到用户常 用目录的操作。

其中，所述前台用户交互终端还包括参数编辑模块；所述参数 表编辑模块，用于设置针对各应用程序的参数表的参数文件。

本发明上述实施例的气候诊断和数值模拟集成分析系统，科研 人员可以通过所述后台控制终端，载入进行气候诊断和数值模拟的 底层功能程序，并上传至所述服务器进行底层功能程序共享，这样 多个不同的底层程序被共享，防止了底层程序的重复开发；且提供 用于配置所述底层功能程序的运行参数的参数输入表，科研人员或 者用户可将运行参数直接输入参数表，无需专门的维护人员调整程 序本身，即本发明主要是通过将配置参数与程序本身分离，使用户 和科研人员均有操作权限对其进行设置，这样，服务器根据用户输 入的参数执行相应的分析运算，并将得到的结果在前台用户交互终 端显示，这样，较好地实现了用户与后台的交互，相比于现有技术， 更高效率地实现了气候诊断和数值模拟分析。

附图说明

图1为本发明的气候诊断和数值模拟集成分析系统的结构示意 图；

图2为本发明的试验区域设置的用户界面的示意图；

图3为本发明的上传单试验区域参数文件的用户界面示意图；

图4为本发明的查找相似气象元素年份的两个图像的用户界面 示意图；

图5为本发明进行数据传输控制的用户界面示意图；

图6为本发明进行FTP文件传输所采用的数据格式的用户界面 示意图；

图7为本发明的抽屉式文件管理的用户界面示意图；

图8为本发明的以扩展名判断文件打开方式的用户界面示意 图；

图9为本发明的进行字体和背景颜色设置的用户界面示意图；

图10为本发明的参数表的参数编辑的管理界面示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细 描述。

本发明实施例提供了一种气候诊断和数值模拟集成分析系统， 本系统是为气候动力综合诊断分析而开发，基于一个远程服务器， 用户可以在终端上享用系统所提供的各种计算资源。参见图1所示， 包括后台控制终端1、前台用户交互终端2和服务器3。

所述后台控制终端1，用于载入进行气候诊断和数值模拟的底 层功能程序，并上传至所述服务器进行底层功能程序共享，且提供 用于配置所述底层功能程序的运行参数的参数输入表，上传至服务 器，供用户输入参数。

所述服务器3，与所述后台控制终端和所述前台用户交互终端 均通过网络进行远程通信；所述服务器，用于根据用户输入的参数 调用并执行各底层功能程序，进行气候诊断和数值模拟集成分析。

所述前台用户交互终端2，用于对各种格式的文件以及注册用 户进行管理，并提供用户交互界面，显示参数输入表供用户输入参 数，并以多种数据格式显示所述服务器的分析结果。

科研人员将底层应用程序上传至服务器3，可以有效地防止程 序的重复开发，例如，甲的计算程序可以让乙使用，这样，乙不需 要重新编写计算程序。且根据不同的需要，服务器中的程序可以随 时修改。本系统好比一个房屋，而服务器中的程序和各种功能模块 好比房屋中的家具和设备，通过家具和设备的不同组合和配置，实 现房间的多种功能，方便不同用户使用。

本系统是通过一个参数表来进行本地计算与远程服务器交互工 作的。系统通过解释远程服务器中的Shell文件脚本，相应地，在前 台用户交互终端上自动出现一个参数输入和输出对话框。由于脚本 的设置是灵活多变的，因此参数表对话也将是多样的。鉴于此种交 互的灵活性，此系统用户可以进行底层开发。

优选地，还可通过将Unix/Linux系统的编辑工作移植到 Windows系统中，即前台用户交互终端可以基于Windows系统实现， 人机交互界面更为友好，为不熟悉Unix/Linux系统的人员的计算提 供方便。

其中，所述前台用户交互终端2，用于本地和远程打开、保存、 浏览和编辑各种格式的图形文件和文本文件、本地和远程查找文件 名和目录、本地或者远程执行文件多线程上传和下载、多用户注册 管理、修改注册信息、底层功能程序共享。

具体地，前台用户交互终端2，用于显示各种格式的图形文件 （可以直接显示GrADS元格式文件，即后缀名为gmf的文件）、编 辑文本文件、文本和图像文件在本地和远程服务器打开、保存和浏 览、文件名和目录在本机和远程服务器查找、本地进行远程执行、 前台和后台运行，并用于文件多线程上载和下载，远程复制、改名 和删除，断点数据续传、多用户注册、修改信息、应用程序共享， 以及目录共享、抽屉共享程序管理等。

优选地，在本发明实施例中，所述前台用户交互终端2包括试 验参数设置模块。

所述试验参数设置模块，包括多试验区域设定模块、单试验区 域选择模块和确定气象要素相似年份模块。

所述多试验区域设定模块，用于输入每个试验区域的起始经纬 度、终止经纬度以及数据变换系数，并根据用户指令弹出修改参数 对话框，供用户修改试验参数。

在数值试验前，往往需要先设定试验区域。本系统专门定制了 一选择多个试验区的对话框，如图2所示。

每个试验区设置的参数有：起始经纬度，终止经纬度，以及数 据变换系数。试验区的放置有一定的顺序，最先设置的区域放置在 最前面。如果两个区域存在重叠，后面的区域将覆盖前面的区域。 通过工具条上的上下箭头按钮，来改变图形的放置顺序。

图2中的矩形区域边界，可以通过鼠标移动和调整大小。同时， 根据需要，可以变换背景地图。

通过工具条上的修改按钮，或用鼠标双击列表框的参数词条， 系统将弹出一个修改参数对话框，用以修改参数。

所选择好的参数，可以用文件的形式保存在远程服务器中，也 可以从服务器中载入一多区域选择的参数文件，如图3所示。

所述单试验区域选择模块，用于将一个试验区域的经纬度参数 远程保存在服务器供多用户共享或者供下一次试验使用，优选地， 可以通过鼠标来设置参数表中的经纬度值。

相对于多区域选择，单区域的选择相对较简单。单区域的确定 也是必要的，因为对于不同要素的试验，选择的区域可能相同，这 样便于比较。

不同的试验者，可能采用同一个试验区域，通过文件的形式保 存这个区域经纬度参数，也便于使他们共享同一数据。

单试验区被选择后，参数数据可以保存在远程服务器中，也可 以从远程服务载入。

所保存的单区域参数文件名，可以通过系统远程运行的参数表， 传递给远程可执行程序，由程序直接读入试验区的经纬度数据。

所述确定气象要素相似年份模块，用于通过服务器内部计算, 从历史气象记录中查找与当前气象的状况量化数值的差值处于预设 阈值范围内的年份，并以列表的形式显示，并根据用户选择的最相 似年份，将该年份所对应的气象图像与当前气象图像进行对比显示。 确定了相似年份后，把相关参数以文件的形式保存到远程服务器， 以便供给下一个数值试验使用。

选择或确定相似性，是寻找规律的一种有效途径。本系统的相 似年参数文件，由后台程序自动查找计算生成。然而这些相似年份 还需要通过人工干预，以保证计算结果的正确性。

相似年参数文本生成后，通过远程数据传输，载入到确定相似 年的对话框，进行人工判定。该对话框如图4所示。

当确定好哪些是有效的相似年后，在年份列表框中（左边），把 光标放置在方框上，单击鼠标左键，将出现勾号。远程保存文件后， 所有被选的年份将被保存，而没有被选的年份将被过滤掉。

对于每组相似年参数，包括有：相似年标识、图形文件名和附 加说明。附加说明信息，通过Tooltip显示，即把光标放置在相似年 标识上，将出现Tooltip显示窗口。

优选地，在本发明实施例中，所述前台用户交互终端2包括系 统设置模块。

所述系统设置模块，包括数据传输控制模块和FTP传输设置模 块。

所述数据传输控制模块，用于设置数据传输所采用的网络协议 以及是否采用多线程数据传输和断点续传。

所述FTP传输设置模块，用于设置FTP协议或者SSH2协议文 件传输的模式。

选择数据传输和控制菜单后，将出现一个控制参数的对话框， 如图5所示。

本系统采用了多种网络协议来进行远程数据传输和控制。SSH2 是目前最流行和最安全的协议，UNIX/Linux系统一般都启用了这种 服务。FTP是最原始的协议，安全性相对较差，但数据传输速度较 快。

为了提高数据的传输速度，本系统提供了多线程下载和上传。 同时，采用断点续传方法，避免数据重复下载，以提高数据的传输 效率。

参见图6所示，在FTP文件传输窗口的工具条上，如图上的圆 圈中，设置有三种文件传输模式按钮，用户可以根据实际情况进行 选择。如果不能确定，选择系统所设置的默认方式进行文件传输。 分别表示以文本格式传输数据文件、以二进制传输数据文件、按照 系统协议自己的方式转输文件。对FTP协议，采用二进制方式传输 文件。

优选地，在本发明实施例中，所述系统设置模块还包括CAMS 服务器配置模块和CAMS用户管理模块。

所述CAMS服务器配置模块，用于设置访问CAMS服务器的 链接入口以及用户的本地常用目录。

所述CAMS用户管理模块，用于根据用户的注册指令，输入或 者修改用户的注册信息。

本系统可用一般服务器的访问，也可以进行特定的服务器访问， 这里称之为CAMS服务器，其用户称为CAMS用户。

开展CAMS服务前，需要对服务器进行配置。如同网页的访问 机理，要访问CAMS服务需要通过一个链接入口，载入各种信息。 CAMS用户需要通过一个链接来登录到自己的用户目录。用户名通 过注册获得。在注册时，系统将自动插入一个用户连接。当用户注 册后，若改变不同系统登录，则需要手动增加一个链接。用户链接 编辑可以通过“配置”对话框来进行操作。不同的用户，可以设置 自己的本地常用目录。

优选地，在本发明实施例中，所述系统设置模块还包括抽屉文 件管理模块和文件显示类型设置模块。

所述抽屉文件管理模块，用于对各种应用程序进行分类管理， 抽屉式显示各应用程序的链接按钮，当用户单击链接按钮时，显示 输入该应用程序参数的对话框。

抽屉管理是为了对各种应用程序进行分类管理。单击抽屉中的 链接，将显示一个输入参数对话框。参见图7所示。

当用户用鼠标单击抽屉列表框的项目词条后，将自动弹出一个 参数列表对话框，在该对话框的左边列为变量名称，不能编辑，而 在右边的一列为输入参数编辑框。所输入的参数可以是变量值，输 入和输出文件名，以及输出目录等要素。如果所输入的变量为文件 名或目录名时，使用鼠标单击相对应的编辑行，将会自动出现一个 浮动按钮。单击按钮，将弹出一个文件或目录浏览框，获得所需要 的目录或文件名。文件或目录的浏览远程系统上进行。

当所有参数填写完毕后，点击远程执行按钮，系统将执行远程 命令，进行相应的计算。

所述文件显示类型设置模块，用于设置各种文件的打开方式。

本系统可以打开文本文件和图像文件，然而系统采用什么方式 打开一个文件，需要给定一个指令。

在计算机系统中，设置文件的扩展名，或者称文件后缀，是为 了识别文件属性。在一般的系统中，经常是以文件后缀来确定文件 的性质。如果系统采用这样的规定来确定文件的性质，那么当用户 用鼠标单击文件名时，系统就可以知道，是以图形方式打开文件， 还是以文本的方式打开文件。

为了使系统能够自动地以图形或者以文本的形式打开文件，本 系统文件识别后缀设置，如图8所示。所有被列入后缀的文件，当 用户用鼠标单击文件名时，将自动地以图形或文本的形式打开。

当增加文件后缀完成后，点击“确定”按钮，保存这些后缀， 否则取消，保持原先的设置。

由于文件的后缀是多种多样的，不可能收集所有的文本和图形 文件后缀，为此，我们设置了以人工设定的方法来打开图形或文本 文件。

目前，有人提出了自动识别文本文件的方法。由于这方面的技 术仍不成熟，不能保证每一次都识别正确，因此，本系统仍然采用 最原始的文件属性判别方法。

优选地，在本发明实施例中，所述前台用户交互终端还包括执 行模块。

所述执行模块，包括用户登录模块、图像编辑模块、文本编辑 模块。

所述用户登录模块，用于执行用户登录。

本系统设置了几种不同的登陆方式。不仅设计了专门的CAMS 系统连接，为了访问一般的Unix/Linux系统，还设置了一般的系统 连接入口。

对CAMS系统用户，首先要进行CAMS连接。在连接前，需 要进行链接入口的设置（见前面的介绍），同时还需要在系统设置菜 单中，检查一下数据传输协议是否则配置正确。CAMS连接后，所 有相关的功能按钮键将被激活。CAMS用户登录前，需要一个注册 一个账号，设置好用户登录连接。从CAMS连接登陆到CAMS服 务器后，若要退出，选择远程服务菜单中的“CAMS退出”命令。

对于一般的Unix/Linux系统，在连接前，同样需要检查一下数 据传输协议是否则配置正确，这要根据远程服务器所提供的服务来 确定，否则无法连接。用鼠标单击工具条上的“远程连接”按钮， 将弹出用户登录对话框。

服务器的端口根据服务器程序而定。一般地，FTP服务器的端 口为21，SSH服务器的端口为22，而TELNET服务器的端口为23。

所有的登陆方式是本地与远程连接的必要手段。连接成功后， 有些相应的按钮功能将失效，而另一些按钮将被激活，以引导用户 如何使用按钮和避免不必要的重复操作。通过“断开连接”，来终止 本地与远程服务系统之间的联系。

所述图像编辑模块，用于本地或远程打开和保存图像文件，并 对图像文件进行区域选择放大、缩小操作，并对GMF格式文件进 行线条粗细调整和以灰度图显示的操作。

本系统，可以进行各种格式的图像显示。特别地增加了GrADS 的gmf文件，该文件中存在有图形描述数据，类似于一个矢量字形。 一般地，这样的文件数据量较大，因此，在文件传输时，所花费的 时间较长，而对于gif等文件，则相对较小。

在文件显示时，可以对本地计算的图像文件打开，也可以对远 程服务器的图像文件打开。使用鼠标拖曳窗口，可以同时并排显示 两个图像窗口。

打开文件后，可以通过区域选择放大，以及一般性的放大和缩 小，图形显示的操作按钮在工具条和菜单中。对于GMF文件，还 可以改变图形中的线条粗细和以灰度图显示。

通过复制命令，可以把所显示的图形，复制到windows系统的 剪切板上，把它粘贴到画笔窗口，或其它窗口，如MS-WORD、PPT 中。

还可以对图形进行保存和打印输出。

所述文本编辑模块，用于本地或远程打开和保存文本文件，并 对文本文件进行编辑，或者对来源于本地或远程服务器运行脚本文 件的编辑，包括外部文件内容或文件名的插入。编辑完成后，或保 存到本地，或者保存到远程服务器，以便进行远程运行。

如同图形文件一样，对文本文件，可以从本地计算、远程服务 器中打开和保存。与图形文件相比较，文本文件数据量相对较小， 因此，在数据传输时，等待的时间较短，系统运行较流畅。并且， 对于文本文件，可直接存放在内存中，无需保存文件副本。对文本 文件的操作，可以把UNIX/Linux系统的文件编辑工作转换到 Windows系统下，这便于copy和paste编辑，提高工作效率。

本系统的文本编辑，附有文本行号。对于科学计算数据文本， 带行号的文本便于数据处理者确定数据文件的大小，同时，可以根 据需要，改变字体。

优选地，所述执行模块，还包括文件查找模块和文件管理模块。

所述文件查找模块，用于根据用户输入的查找关键字进行匹配 查找。

文件查询是人机交互的一个重要组成部分。本系统可以对本地 Windows系统中的文件和远程服务器中的文件进行查询。无论是 Windows系统，还是远程服务器，在查寻时，先选定浏览目录，然 后对当前目录以下的文件或目录名进行查询。

在查询时，根据需要，选择需要被查询的对象，如图所示。所 输入的查询命令为通配符。包括三种：“*”、“[]”和“？”。“*”为 任意通配符，可以表示任意长度的任意字符，“[]”可选择通配符。 在匹配时，选择其中的一个字符。例如，如果所输入的通配符字符 串为zhan[gyx]d，那么zhangd,zhanyd,zhanxd将是需要查找的字符 串。“？”为单一选择通配符，它代表一个任意字符。

当输入文件查找通配符后，用鼠标点击开始按钮，系统将开始 查找，同时在文件查询按钮所位于的同一状态条上显示查找信息状 态。点击“开始”按钮后，该按钮将被disable，而“停止”按钮将 被激活。若要终止查找，点击“停止”按钮。

文件查询对话框是一个浮动窗口，当用鼠标点击查询按钮，系 统将自动弹出这个浮动窗口。当出现这个窗口后，若用鼠标点击这 个窗口以外的区域，则文件查询对话框自动隐藏。

所述文件管理模块，用于设置浮动菜单对文件执行多种操作。

对于一些常用的文件管理操作，在窗口工具条上设置了快捷按 钮。由于工具条的空间有限，不能显示所有的操作名，为此我们设 计了浮动菜单来显示一些文件操作命令。

在很多的显示或控制窗口，都设置了浮动菜单。很多浮动菜单 弹出，都是把光标放置在一个被选择的窗口中或在一个被选择文件 名上，然后单击鼠标右键。浮动菜单弹出后，选择所需要的操作 命令，菜单隐藏，系统按命令运行。

在如图所示的浮动菜单中，设置了各种操作命令。菜单命令并 不是一直处于激活状态，而是根据情景而定。例如，删除命令只有 选择了一个文件名或文件夹后才被激活，否则处于非激活状态。

其中，若选择“打开”，系统将根据文件类型设置，来判别所选 择的文件是图形文件或是文本文件，并相应地打开文件。如果所选 择的文件后缀不包括在文件类型设置列表中时，系统将使用 Windows系统的应用程序打开。

在本地浏览器中，选择复制或移动后，所有的信息将被保存在 系统的内存中。改变目录路径，重新显示浮动菜单后，粘贴命令将 被激活，选择该命令，所选择的文件将被复制或移动。若在FTP服 务窗口，重新显示浮动菜单，上载命令被激活。另一方面，如果在 FTP窗口使用浮动菜单，选择复制，在本地文本浏览器的浮动菜单 中的下载命令将被激活。

以文本形式或以图形文件打开文件后，文本或图形在本系统的 窗口中显示，而以Windows应用程序打开文件，文件在Windows 应用程序中显示，而不在本系统中显示。

如果只需要文件列表信息，可以先鼠标选择文件，然后使用“复 制文件列表”命令。所复制的数据被放置在Windows剪切板上，可 以在其它窗口进行粘贴。

当然，也可以不使用浮动菜单来打开一个文件，而是直接用鼠 标双击文件名，来打开文件。此时，如同选择“打开”命令，使用 文件类型设置来获取文件信息，并以相应的方式打开文件。

优选地，所述执行模块还包括程序运行模块和数据传输模块。

所述程序运行模块，用于设置程序为前台运行还是后台运行。

由于有些作业计算的时间较长，而有些作业可以立定可等，因 此，对于较长的作业，不能立即得到计算结果，需要使用后台的形 式运行。如图所示，本系统设置了前台和后台运行命令。当设置了 后台运行，系统将以非阻塞的方式运行，计算结果，包括图形和文 本，将不返回和不显示在系统窗口，而是保存在由参数表指定的文 件名或目录中。当设置了前台运行，系统将以阻塞的运行，等待计 算完成，并把计算结果传输到本地计算，并且以窗口的形式显示。 系统运行方式由用户自己选定。当系统以阻塞的方式运行时，将一 直等待，直到作业完成，否则终止阻塞等待。

所述数据传输模块，用于将用户选择的上传或者下载的文件进 行多线程数据传输。

数据传输是远程服务和控制的关键。无论是CAMS服务器，还 是一般的远程登陆，登录后，都可以进行数据的上载和下载的操作。 若需要进行远程数据传输，从工具条上可以找到一个用于FTP的功 能按钮，点击后，将弹出一个用于FTP数据传输的窗口。

在用于FTP的窗口中，可以浏览远程UNIX/Linux系统中的文 件，包括改变目录，返回到用户目录等。如果要进行下载，在服务 窗口选择需要下载的文件或目录，按下鼠标的左键，并拖曳文件到 本地窗口，释放鼠标，则开始下载所选定的文件。如果要进行文件 上载，采用同样的操作。

同时，当选定文件或目录后，也可以单击鼠标右键，将弹出一 个浮动菜单，选定复制或剪切命令，再把鼠标移动到目标窗口，同 样单击鼠标右键，选择粘贴，则所选定的文件将被复制、上载（下 载）或移动。

在使用拖曳上载或下载时，所选定的文件名、源目录和目标目 录将显示在一个用于FTP工作状态的列表框中。列表框中，还显示 文件的字节数，传输速度、传输时间以及传输状态。本系统采用多 线程进行下载工作，每个线程负责一个文件的下载或上载，适合于 多文件数据传输。

数据传输完后，将光标放置在FTP状态列表窗口，单击鼠标右 键，出现一个浮动菜单。在菜单中，有各种操作命令，其中有一个 清除命令。选择该命令，列表窗口中的内容将被清除。同时，如果 需要，也可以把列表框中的内容输出到一个文件中进行保存。

优选地，所述前台用户交互终端还包括窗口显示操作模块。

所述窗口显示操作模块，包括背景颜色和字体设置模块、文件 显示模式设置模块和目录导航模块。

所述背景颜色和字体设置模块，用于用户设置显示窗口的背景 颜色和字体。

为了使不同类型的显示窗口可以被分辨，本系统提供了对不同 的控制窗口的背景颜色和字体进行设置的功能。可以进行这种设置 的控制窗口有三个，即：本地文件浏览器窗口，远程文件浏览器窗 口以及用于数据传输窗口。

用户可以根据自己的偏好，设计自己悦目的颜色和字体。对于 窗口，有颜色设置，而对于字体，有字体和颜色设置。字体的颜色 设置，在字体设置的对话框中。用鼠标点击"显示字体"按钮，系统 将弹出字体设置对话框。

在可以设置背景的窗口的工具条上，设置有一个设置按钮，用 鼠标点击此按钮，系统将弹出图9所示的对话框。

当选择好窗口背景颜色和字体后，对话框中将显示出所设置的 样式。若设置正确，点击确定按钮即可，否则点击取消按钮。如果 不是自己所喜欢的，重新确定颜色和字体。字体和背景颜色都各自 有一个缺省值，字体的缺省颜色为黑色，而窗口背景的缺省颜色为 白色。颜色除了显示面板上的20种标准颜色外，还可以选者其它颜 色。

所述文件显示模式设置模块，用于用户设置文件以大图标显示、 小图标、列表还是和详细列表的模式显示。

本系统中，文件的显示方式设置有4种，即大图标显示、小图 标显示、列表显示和详细列表显示。

选择大图标显示时，文件显示图标变大，在图标下面显示文件 名。如果文件名太长，则只显示文件的前面部分，而省略文件名的 后部。此时，若把光标放置在文件名显示的区域，系统则弹出黄色 的Tooltip显示框，显示出全长文件名。总的来说，当选择大图标时， 浏览器窗口将变成一个藏物件的容器，而文件名和目录变成了一个 一个的小物件。

选择小图标显示或列表显示时，文件浏览器中文件显示较简单， 只是显示文件图标和文件名。

详细列表显示显示的文件信息较丰富。当选择此种显示时，文 件将以列表的形式呈现，文件图标为小图标。同时，还显示出文件 大小，属性以及最后修改时间。

所述目录导航模块，用于设置导航按钮，根据用户选中的导航 按钮分别执行返回到用户目录、返回到上一层目录、返回到用户常 用目录的操作。

文件浏览是用户最经常的操作，为此本系统设计了切换文件的 目录的快捷按钮。这三个按键分别用于，返回到上一层目录，返回 到用户目录，以及返回到用户自己设置的常用目录。对于 UNIX/Linux系统来说，用户目录一般为，用户登录是所进入的目录。 对于Windows系统，用户目录是“我的电脑”或“计算机”。三个 按钮的具体样式可由本领域技术人员根据实际情况具体确定，可有 多种实施方式，本发明实施例不一一列举。

所述前台用户交互终端还包括参数表的参数编辑模块。

当管理员或科研人员在服务器上准备好可执行的应用程序后, 可以通过“参数表编辑模块”来设置一个针对某项工作的参数表的 参数文件。因为对于不同的应用程序，批处理文件或SHELL文件， 都有自己的入口参数，因此，针对不同的任务有不同的参数表的参 数文件。

在制作参数表的参数文件前，先准备一个模板文件，其中包含 一些命令行，以及一些可替代的变量，如xxx1、xxx2、xxx3等，这 些变量将在远程执行时被替代。根据这些变量，在如图10所示的列 表窗口中，插入这些变量的连接。在插入时，需要选择所输入变量 的标识，如起始经度的标识为LON1,一般变量的标识为VAR，输出 文件名的标识为OUTFILE等，并且还要设定所输入参数的名称和 缺省值。其中，输入参数的名称和缺省值将在参数表中显示，而标 识不被显示，只供本系统内部识别使用。

编辑输入变量链接完成后，通过远程浏览器，把模板文件名显 示在模板文件名的编辑框中，然后再在目标文件编辑框中，输入由 模板文件生成的目标文件名。

所有以上参数被输入完成后，把这些参数远程保存到一个文件 中，这是一个本系统专有的文件，以后缀CAT结尾。客户终端可以 解释这个文件，生存一个参数表，供用户输入参数，其后远程执行 和调用服务器上的应用程序，即实现本地与远程服务器的交互。

综上，本发明实施例所提供的一种气候诊断和数值模拟集成分 析系统，具有显示各种格式的图形文件、编辑文本文件、文本和图 像文件在本地和远程服务器打开、保存和浏览、文件名和目录在本 机和远程服务器查找、本地进行远程执行、前台和后台运行、文件 多线程上载和下载，远程复制、改名和删除，断点数据续传、多用 户注册、修改信息、数据共享、数值模式试验区的设置、气候相似 年份选择、多用户抽屉共享程序管理、服务器端程序，科研人员自 行管理和开发等多种功能。

同时，前台用户交互终端，作为一个可视终端，可实现用户编 辑和运行远程LINUX/UNIX系统文件；科研人员可将科学计算移植 到本系统中，用户可通过服务器可以在本地终端上进行查询计算和 分析，实现了科研对业务工作的支撑；且提供多用户注册，共享计 算资源机制，便于相互进行信息交流；除此之外，不仅用于气象和 气候动力综合诊断分析，通过更换底层计算程序，还可以用于其它 特定目的服务。

这样，基于该系统，能够及时地把科研成果应用于现代气候诊 断分析业务中；并且结合气象业务，在Windows操作系统中，控制 数值模式在远程服务器中的计算，为气候预报提供方便；不同的科 研人员，可以把自己的科研成果、资料或计算程序等放置在服务器 上，让其他用户共享，减少科研工作中的重复劳动。即，本系统不 仅可以满足本项目的需要，也可以为科研人员提供一种数据共享、 数据分析、科学计算和资料管理等远程虚拟终端，提高科研工作效 率。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或 各步骤可以用通用的计算设备来实现，它们可以放置在单个的计算 设备上，或者分布在多个计算设备所组成的网络上，可选地，它们 可以用计算设备可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储 在存储设备中由计算设备来执行，或者将它们分别制作成各个集成 程序模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成程序模 块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。