DHIS2 气候应用程序用户指南{ #dhis2-climate-app-user-guide }¶
背景与环境{ #climateapp_background }¶
本文件旨在补充气候应用程序中提供的现有指南,为用户提供如何在其 DHIS2 实例中安装和使用该应用程序的清晰、分步骤的参考。本指南的大部分内容以安装后直接在应用程序中提供的说明为基础,同时提供额外的背景和解释,使安装前的过程更容易遵循。
该试点应用程序是正在进行的"DHIS2 for Climate "项目的一部分。它经常接受更新,因此请确保您使用的是DHIS2 App Hub.上的最新版本。该应用程序由奥斯陆大学开发,但并非 DHIS2 核心应用程序。不过,根据用户反馈,该应用程序中的有用组件将来可能会被纳入 DHIS2 核心应用程序。
该应用程序允许用户探索各种天气和气候参数,如温度、降水、湿度和热应力,并将其直接导入 DHIS2。支持参数的完整列表见*表 1*。主要数据源是ERA5-Land,它被公认为最准确、最完整的全球气候数据集之一。这些数据集是通过将气象观测数据与[高级气候再分析模型](https://www.youtube.com/watch?v=FAGobvUGl24)相结合而生成的。
其他支持的数据源包括
- ERA5-Land - 哥白尼气候数据存储
- CHIRPS - 气候灾害中心
- ERA5-HEAT - 哥白尼气候数据存储
- NASA LP DAAC - 陆地过程分布式主动存档中心
应用程序的主要功能{ #climateapp_features }¶
探索数据: 使用此功能可查看组织单位的天气和气候数据,而无需将其导入系统。无需配置元数据,但组织单位必须有坐标和有效的谷歌地球引擎 (GEE) 密钥。更多详情,请参阅 "安装*前提条件*"部分。
设置指南: 在导入气候数据之前,您必须配置 DHIS2 实例。有关设置说明,请参阅 "气候数据导入的元数据配置 "一节。
导入数据: 元数据配置完成后,您就可以将气候数据导入 DHIS2。这样,您就可以在所有 DHIS2 分析应用程序中将气候和健康数据结合起来。导入后,请记住在数据管理应用程序中生成分析表。
如何计算数据{ #how-the-data-is-calculated }¶
所有气候数据都是使用谷歌地球引擎(GEE)为您的组织单位计算的。请考虑所选数据集的空间分辨率。
- 对于 ** 卫生设施,** 数据值与设施的确切位置相对应。
- 对于**区/省,**的所有数值都是区/省内的总和。
- 如果两个组织单位位于同一网格单元内(数据集分辨率),它们将共享相同的数据值。
有关可用参数的详细说明,请参见表 1*。
** 安装前提条件**{ #installation-prerequisites }¶
- 确保您的 DHIS2 实例运行的是 2.37 或更高版本,因为该应用程序只与这些版本兼容。
- 确认您的 DHIS2 实例已连接到谷歌地球引擎 (GEE),政府和非营利组织可免费使用该引擎。如果您还没有访问权限,请发送电子邮件至 maps@dhis2.org,,说明您的组织名称,申请访问权限。或者,您也可以独立建立一个谷歌云项目。
- 在您打算访问气候数据的所有行政级别上,确认您的 DHIS2 组织单位已配置**地理坐标**。
使用应用程序探索气候数据¶
数据可用性{ #data-availability }¶
在**探索数据**窗口,您可以选择一个组织单位和一个特定的气候参数,如温度、降水、湿度、气候变化(温度异常)、植被、土地覆被或海拔高度。表 1*提供了这些参数的详细信息。
提示:在 "探索数据 "窗口中可视化的所有气候数据都是由谷歌地球引擎 "即时 "动态计算的,这意味着这些数据无需作为数据值导入到 DHIS2 中进行分析。
一些气候参数有共同的聚集期,而另一些则没有。例如
- 温度可按**日或按月查看。
- 植被指数默认以**16 天**为间隔显示,也可按周或按月查看。
- 土地覆被和海拔高度每年**汇总一次。
对于日或月格式的参数,您可以定义**开始**和**结束**,以限制分析的时间范围。*注意:该选项不适用于土地覆被或海拔数据。
该应用程序包括两个**30 年参考期**:1961-1990 年和 1991-2020 年,您可以将当前每月的温度、降水和湿度值与长期气候标准值进行比较。
某些参数还可使用附加筛选器:
- **土地覆盖**包括 20 个分类类型。
- **植被指数**包括两种可选类型,具体取决于您的分析需求。
表 1:气候应用程序参数概要
| 参数 | 元素 | 汇总周期 | 资料来源 | 参照期 | 数据分辨率 |
| 温度 |
| 每日或每月 | ERA5 陆地 | 1961-1990年和1991-2020年 | 9X9 km (0.1°) |
| 降雨量 |
| 日降水量或月降水量 | ERA5陆地和CHIRPS | 1961-1990年和1991-2020年 | 9X9 km (0.1°) |
| 湿度 |
| 每日或每月 | ERA5 陆地 | 1961-1990年和1991-2020年 | 9X9 km (0.1°) |
| 热量 |
| 每日或每月 | ERA5-HEAT | 不适用 | 31X31 km (0.25°) |
| 气候变化 | 温度异常 | 全年月份 | ERA5 陆地 | 1961-1990年和1991-2020年 | 9X9 km (0.1°) |
| 植被 |
| 16 天(默认);每周;每月 | 美国宇航局 | 不适用 | 250X250 米 |
| 海拔高度 | 海拔分布 | 一次性年度 | 美国国家航空航天局 | 不适用 | 30m |
| 土地覆盖 |
| 年度(2002-2024 年) | 美国国家航空航天局 | 不适用 | 500m |
使用气候应用程序探索数据{ #using-the-climate-app-for-data-exploration }¶
探索数据 "部分提供上述所有气候参数的动态可视化信息。只需在屏幕左侧选择一个组织单位即可。默认情况下,第一页显示的是 "10 天预报 "选项卡。其他参数的选项卡可在顶部的导航栏中选择。您还可以点击左右两边的箭头来查找更多信息。
该图显示了 DHIS2 演示实例中的 "探索数据 "窗口。
图 1:探索数据(resources/images/climate_app_explore_info.PNG)
可勘探地物由字母标注框标识,并在下文中加以说明。
A) 组织单位上下文。可在右侧的组织单位层次树中选择。当组织单位的地理位置为点时,组织单位名称旁边会出现一个 "针 "图标,而对于多边形,该图标则是一个 "网格"。用户只能访问其 "数据视图 "组织单位。
B) 选择气候参数后,您还可以在可视化名称的左上方选择显示日汇总还是月汇总。
C)滚动可视化图像会在呼出框中显示该时间段的数据序列值。这里我们看到的是 2025 年 2 月的温度值(平均值、范围和气候正常值)。
D) 您可以更改可视化的开始和结束时间。单击 "更新 "按钮查看。
E) 您还可以在两个 30 年参照期之间进行选择
F) 介绍了气候数据的分辨率以及计算的重要背景细节。
G) 在可视化右上方的菜单中,您可以全屏查看、打印图表或下载各种格式的图表(PNG、JPEG、PDF、SVG)。
H) 在右下角,您可以查看链接的数据源和属性。
2025 年 DHIS2 年会(10:00 开始)上的这一演示详细介绍了从 2025 年 7 月起可通过气候应用程序探索的可用数据集。
气候数据导入的元数据配置¶
在导入数据之前,您需要在维护应用程序中进行一些配置。有关如何配置 DHIS2 的详细说明,请在下面选择要导入的数据。
1.创建数据元素
仅为计划导入的参数创建 DHIS2 数据元素。建议在名称中包含**数据源**,以帮助将其与其他数据源区分开来。例如,**ERA5-Land**和**CHIRPS**都可能提供*沉淀数据*。
如果使用表 1 中指定的相同**代码**,相应的数据元素将在导入界面中自动预选。
每日数据**导入后,可在 DHIS2 中汇总到其他时期类型。但是,不建议**跨组织单位级别**汇总,特别是从设施级别到更高的行政级别,因为这可能会扭曲空间精度。
为每个数据元素设置以下关键配置(参考表 2*):
- **zeroIsSignificant = true:导入时,**数据元素能够存储零值
- domainType = AGGREGATE:数据元素属于 DHIS2 总域
- aggregationLevel = all: 以确保数据元素分别汇总每个级别的气候。
表 2:数据集元数据配置
| 本我 | 代码 | 名称 | 简称 | 聚合类型 | 描述 |
| DZte8CXJ6zJ | 啁啾_沉淀 | CCH - 降水 (CHIRPS) | 降水 CHIRPS | 总计 | 总降水量(毫米 |
| X0Tq9B9meJU | ERA5_HEAT_UTCI | CCH - 热应激(ERA5-HEAT) | 热应力 | 平均值 | 平均毛毡温度(°C)。数据来源ERA5-Heat / 哥白尼气候变化服务中心 |
| BmszSzqKgFb | era5_heat_utci_max | CCH - 最大热应力 (ERA5-HEAT) | 最大热应力 | 最大 | 同上 |
| N5ENtQKKQcj | era5_heat_utci_min | CCH - 最小热应力(ERA5-HEAT) | 最小热应力 | MIN | 同上 |
| CLbMVtinuoV | era5_land_dewpoint_temperature | CCH - 露点温度(ERA5-陆地) | 露点温度 | 平均值 | 距地面 2 米处的温度(°C),空气必须冷却到该温度才能达到饱和。 |
| RMaMv7SrUYd | era5_land_precipitation | CCH - 降水量(ERA5-陆地) | 降水 | SUM | 总降水量(毫米 |
| hsQg4SfG5pO | era5_land_relative_humidity | CCH - 相对湿度(ERA5-陆地) | 相对湿度 | 平均值 | 空气中的水蒸气占当前温度下空气中水蒸气总量的百分比。根据地面以上 2 米处的气温和露点温度计算得出。 |
| Pjd8Rn6mTb0 | era5_land_temperature | CCH - 空气温度(ERA5-陆地) | 气温 | 平均值 | 距地面 2 米处的平均气温(°C |
| BDIuhHdQEDI | era5_land_temperature_max | CCH - 最高气温(ERA5-陆地) | 最高气温 | 平均值 | 距地面 2 米处的最高气温(摄氏度 |
| QZilZRiGNvB | era5_land_temperature_min | CCH - 最低气温(ERA5-陆地) | 最低气温 | 平均值 | 距地面 2 米处的最低气温(摄氏度 |
| dl1JTXinsIM | MODIS_EVI | CCH - 增强植被指数(MODIS) | 植被指数 | 平均值 | 增强植被指数(EVI)不同于 NDVI,它减少了大气条件和树冠背景噪声的影响。EVI 值从 -1 到 1 不等,值越高植被越茂密。数据来源于 MODIS(美国国家航空航天局)。 |
| BC3vgSOKONN | MODIS_NDVI | CCH - 归一化差异植被指数(MODIS) | 归一化差异植被指数 | 平均值 | 陆地卫星归一化差异植被指数(NDVI)用于量化植被绿度,有助于了解植被密度和评估植物健康变化。归一化差异植被指数的数值范围为-1 至 1,数值越高植被越茂密。数据来源于 MODIS(美国国家航空航天局)。 |
| iwwgPNFBtlH | modis_landcover_1 | CCH - 常绿针叶林 (MODIS) | 常绿针叶林 | 平均值 | 数据来源:美国地质调查局 EROS 中心的 NASA LP DAAC:美国地质调查局 EROS 中心的 NASA LP DAAC |
| uXW9TzHcDCA | modis_landcover_10 | CCH - 草原 (MODIS) | 草原 | 平均值 | 同上 |
| evTogVMkoV6 | modis_landcover_11 | CCH - 永久湿地 (MODIS) | 永久湿地 | 平均值 | 同上 |
| CJlLGqQvopa | modis_landcover_12 | CCH - 耕地 (MODIS) | 耕地 | 平均值 | 同上 |
| qKotwyKfjau | modis_landcover_13 | CCH - 城市和建成区 (MODIS) | 城市和建成区 | 平均值 | 同上 |
| QpLuERXDjNK | modis_landcover_14 | CCH - 耕地/天然植被镶嵌(MODIS) | 耕地/天然植被镶嵌 | 平均值 | 同上 |
| sU8FbQJFtbH | modis_landcover_15 | 冰雪覆盖物(MODIS) | 冰雪 | 平均值 | 同上 |
| ET9dc084XVm | modis_landcover_16 | CCH - 贫瘠或植被稀疏(MODIS) | 贫瘠或植被稀疏 | 平均值 | 同上 |
| eOQR9EGNHDn | modis_landcover_17 | CCH - 水 (MODIS) | 水 | 平均值 | 同上 |
| RLAWu61P9V1 | modis_landcover_2 | CCH - 常绿阔叶林 (MODIS) | 常绿阔叶林 | 平均值 | 同上 |
| bt7b1kiFU0T | modis_landcover_3 | CCH - 落叶针叶林 (MODIS) | 落叶针叶林 | 平均值 | 同上 |
| NNYm1uG1CSS | modis_landcover_4 | CCH - 落叶阔叶林 (MODIS) | 落叶阔叶林 | 平均值 | 同上 |
| nLORr2NrETU | modis_landcover_5 | CCH - 混交林 (MODIS) | 混交林 | 平均值 | 同上 |
| Yh8EXp49asL | modis_landcover_6 | CCH - 封闭灌木林 (MODIS) | 封闭灌木林地 | 平均值 | 同上 |
| SJYCTc90cTb | modis_landcover_7 | CCH - 开阔灌木林 (MODIS) | 开阔灌木林 | 平均值 | 同上 |
| hEOiu9kECX6 | modis_landcover_8 | CCH - 森林稀树草原 (MODIS) | 木本稀树草原 | 平均值 | 同上 |
| l9g7AmOAw4V | modis_landcover_9 | CCH - 热带稀树草原 (MODIS) | 热带草原 | 平均值 | 同上 |
| n33IIowe04z | srtm_elevation_max | CCH - 最大海拔高度(SRTM) | 最高海拔 | 第一平均单位 | 最高海拔高度,单位为米。数据来源:NASA / USGS / JPL-Caltech |
| pse3lCkdHHF | srtm_elevation_mean | CCH - 平均海拔高度(SRTM) | 平均海拔 | 第一平均单位 | 平均海拔,单位为米。数据来源:NASA / USGS / JPL-Caltech |
| lfRpta1LI1u | srtm_elevation_min | CCH - 最小高程(SRTM) | 最低海拔 | 第一平均单位 | 最低海拔高度,单位为海拔米。数据来源:NASA / USGS / JPL-Caltech |
2.分配到数据集
如果导入的是日数据,请将数据元素分配到日数据集(如*天气和气候*)。对于周数据或月数据,请将其分配到周数据集或月数据集(如*植被指数*)。
将数据元素分配到适当的数据集有助于保持元数据的质量,并确保数据的完整性、一致性、批准和保护。每个数据集的具体配置取决于系统中的可用用户和用户组。
关于哪些组织单位可以收集每日气候数据的决定将因当地情况而异。由于数据可以提供给任何有明确地理边界的行政单位,因此这个选择权留给了系统管理员。在大多数情况下,最佳选择是将所有组织单位都纳入 DHIS2 系统。
详细的元数据配置指南请参阅*表 3*。
表 3:数据集元数据配置
| 本我 | 代码 | 名称 | 简称 | 描述 | 周期类型 |
| mck6wRvBafz | CCH_DAILY | CCH - 气候/天气(每日) | 气候/天气(每日) | 这将包含可按日时间段导入的气候数据的所有数据元素 | 每日 |
| gKA14xjAFiw | CCH_WEEKLY | CCH - 环境(每周) | 环境(每周) | 这将接收按周时间段导入的植被指数的所有数据元素 | 每周 |
| seNaPr5spPO | CCH_ANNUAL | CCH - 陆地覆盖物和海拔(年度) | 地表覆盖物和海拔(年) | 这将接收按年度时间段导入的土地覆盖和高程的所有数据元素 | 年度 |
3.分配到数据元素组
要在所有 DHIS2 分析应用程序中选择数据元素,还需要将它们分配到数据元素组。例如气候/天气组。
| 本我 | 代码 | 名称 | 简称 | 描述 |
| U4ClQbCq7Fv | CCH_DAILY | CCH - 气候/天气(每日) | 气候/天气(每日) | 这将包含可按日时间段导入的气候数据的所有数据元素 |
| YUbFn4nqNJM | CCH_WEEKLY | CCH - 环境(每周) | 环境(每周) | 这将接收按周时间段导入的植被指数的所有数据元素 |
| u9w6yiCGxHa | CCH_ANNUAL | CCH - 陆地覆盖物和海拔(年度) | 陆地覆盖物和海拔(年) | 这将接收按年度时间段导入的土地覆盖和高程的所有数据元素 |
导入天气和气候数据{ #climateapp_import }¶
在导入天气或气候数据之前,您需要先在 DHIS2 中创建相应的数据元素。详细说明请参阅上一节。您可以分批导入数据,建议先导入几个组织单位,确保一切按预期运行后再进行更大规模的导入。
导入数据的步骤¶
- 数据: 选择要导入的气候或天气变量。
- 期间: 选择导入的开始和结束日期。系统将为所选时间段导入**日数据**,随后可在 DHIS2 中将其汇总为**周**或**月**。如果您的 DHIS2 实例使用的时区不同于 UTC,系统将根据您配置的时区自动计算每日值。
- 父组织单位: 选择要导入数据的父组织单位。系统将导入隶属于此父组织单位的所有组织单位的数据。
- 组织单位级别: 选择要导入的组织单位级别。系统将导入所选上级下该级别所有单位的数据。如果上级组织单位已在该级别,则只导入该单一单位的数据。
- 数据元素: 选择将存储导入数据的 DHIS2 数据元素。有关如何正确配置数据元素的详情,请参阅上一节。
- 导入摘要: 导入后,将显示导入摘要:
- 成功导入或更新的数据值数量。
- 导入失败的任何数据值,以及每次失败的原因
设定值¶
在 "设置 "部分,您可以调整气候应用程序的全系统设置,这些设置将适用于 DHIS2 实例上的所有气候应用程序用户。
- 用户默认起始页 - 这将为气候应用程序的所有用户设置登陆页面,因此您可以跳过主页,直接进入 "探索数据"。
- 组织单位所在的时区 - 用于显示 10 天的天气预报,并显示组织单位所在的正确时区。这将覆盖用户网络浏览器的时区。
图表设置
探索数据 "部分下的所有图表一次只显示一个组织单位的数据。Y 轴范围由显示的数据自动设置。图表设置允许您为这些图表中显示的各种数据序列设置 Y 轴范围。这将有助于比较不同组织单位的数据,例如,下载不同组织单位的气候图表一起显示。
此处包括范围列表。随着更多气候参数被添加到气候应用程序中,该列表可能会随着时间的推移而改变。
- 最高和最低温度
- 最大温度变化
- 月最高气温和日最高气温
- 热应力上限和下限类别