基于用户体验的气象服务产品可视化研究.pdf
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1、96设计艺术研究DESIGNRESEARCHVol.13No.32023基于用户体验的气气象服务产品可视化研究Research on Visualization of Meteorological Service Products Basedon User Experience赵晓燕ZHAOXiaoyan江南大学,江苏无锡2 1 41 2 2(JiangnanUniversity,2 1 41 2 2 Wu x i Ji a n g s u)摘要:实现气象服务软件产品创新设计应用,提升产品用户体验。根据气象服务产品特征,对其静态数据与动态变化特征进行可视化优化设计,结合Garrett用户体验要
2、素分析模型,构建气象服务产品用户体验要素模型,分析各层级间结构关系。以高速能见度监测系统设计为例,通过被测用户评价结果验证模型的适用性。用户评估结果显示,以气象服务产品用户体验模型指导高速能见度监测APP设计开发,从价值、有效性、效率、可用性、满意度5 个维度评价拥有良好的用户使用体验。气象服务产品用户体验模型满足高速能见度的设计开发需求,该模型可为相关气象服务产品可视化设计提供参考,并有效提升了用户体验。关键词:用户体验:气象服务产品:静态二维:动态三维;模型Abstract:The paper is about the software innovation design and appl
3、ication of meteorological service products to improve user experience.Accordingto the characteristics of meteorological service products,the visual optimization design of its static data and dynamic change characteristics is carried out.Combined with Garrett user experience element analysis model,th
4、e user experience element model of meteorological service products is constructed toanalyze the structural relationship between various levels.Taking the design of high-speed visibility monitoring system as an example,the applicabilityof the model is verified by the evaluation results of the tested
5、users.The characteristics of meteorological data are effectively expressed through datavisualization.This method can provide reference for visual design of meteorological service products and effectively improve user experience.Key words:user experience;weather service products;Static 2d;dynamic 3d;
6、model中图分类号:TP47文献标识码:Adoi:1 0.39 6 3/j.is s n.2 0 9 5-0 7 0 5.2 0 2 3.0 3.0 2 0一、引言随着大数据、云计算和人工智能技术的飞速发展,气象服务进人“互联网+”阶段,“互联网+气象服务”意味着气象行业的转型与升级。传统意义的公共气象服务的服务对象主要为普通消费者,即公众气象服务,该领域市场需求相对饱和,但专业气象服务与决策气象服务的服务对象专业性较强,服务群体范围相对较小,在未来社会化气象服务环境中呕待发展。被动粗放型气象服务产品不能满足用户需求,缺少核心竞争力,集约化程度不高。气象数据主要分为气象业务数据,主要是空、天
7、、地、海业务观测实况数据,数据量大且复杂。“互联网+时代气象数据需要更精细化、精准化、定制化,气象服务不仅仅局限于粗放型预报服务,“气象+行业”结合大数据思维的气象服务产品未来发展前景无限在气象服务领域,部分学者对气象服务产品进行了相关分析研究:弓盈通过分析GIS服务在气象服务领域的发展现状及交互设计发展趋势,引出交互设计在CIS气象服务中的重要性;刘红欣2 论述了气象数据不同算法在移动端功能实现以及数据算法可视化方法。本文以专业气象服务用户为中心,分析用户的行业认收稿日期:2 0 2 3-0 1-0 5作者简介:赵晓燕(1 9 8 8 一),女,江南大学硕士研究生,高级工程师,研究方向为信息
8、设计、数据可视化、交互设计。97Vol.13No.32023DESIGNRESEARCH设计艺术研究知特点,以用户体验要素模型为基础,构建专业气象服务产品用户体验可视化模型,让用户在海量数据中更快速定位目标、更直观精准分析数据,达到快速感知天气变化信息,辅助提高用户对于天气变化事件的决策力。二、气象服务产品用户体验要素框架模型构建1.用户体验要素模型如JesseJames Garrett在用户体验要素书中所述,用户体验五要素模型 3,包含了离用户最近的表现层和作为产品基础的战略层。气象服务产品细节决定整体框架,以用户体验为中心的体验模型需要精细化、分众化、定制化产品服务,“气象+行业”挖掘行业
9、数据打造定制化服务产品,可视化让产品发声,追求内容创新的同时提升外在气质,突出品牌价值。2.气象服务产品用户体验要素模型气象服务产品搭建前需要明确两个问题:我们要通过这个产品得到什么?我们的用户要通过这个产品得到什么?即明确产品目标和用户需求 4从商业模式看,专业气象服务产业化布局以气象产品和平台型服务为目标,从气象数据采集、通信传输、存储、分析应用、服务产品开发等,包含基础设施服务、数据服务、平台服务、软件服务,为客户提供一套完整的专业气象服务方案。气象服务产品在制定目标过程中,确定用户需求的前提要先定义用户是谁,从用户需求和市场需求出发。专业气象服务主要以农业、交通、生态、海洋环境、生态水
10、文等为对象,根据行业特性定义用户需求,农业气象关注农田气候及作物长势,交通气象关注道路交通气象灾害的监测、预报、警报。气象服务产品中的用户研究以解决用户痛点为目的,评估产品需求强度。随着中国气象行业的繁荣发展,精细化、定制化、本地化的产品顺势而上以满足大众多样化的产品需求。由于极端天气的频发,精准定制的气象数据对于应急预警、防灾减灾至关重要,多种针对区域性气象灾害、异常天气事件监测平台应运而生。气象服务产品不仅仅局限于传统意义的静态气象数据,人们还可以通过多种途径获取气象信息,如具有动态特征的音视频,结合人的视觉、听觉、触觉等呈现立体气象信息。静态二维气象数据以温压湿雨风等气象要素划分,通过二
11、维时间及数据量的变化表现天气变化过程。动态三维气象服务数据通过动态音视频信息和动态三维动画,突出空间定位特性气象数据来表现天气变化过程(见图1)。战略层、范国层结构层、框架层表现层静态二维模型产品目标信息架构气象服务高速能见度产品感知设计监测系统内容设计交互设计动态三维模型抽象具体图1气象服务产品用户体验要素模型3.气象服务产品模型构建(1)静态二维模型构建气象数据最明显特征是实效性,用户对气象数据实时性和准确度关注较高。以地面观测数据为例,温压湿雨风六要素分钟级数据采集使得气象数据体量庞大 0 。气象要素根据时间尺度按分钟、小时、日统计;根据量的尺度,气温按最高、最低、平均值统计,降水按时间
12、累计量统计,风按极大、最大、平均值统计。各气象要素按数据分类分层统计,数据分析常以数据表格和曲线图等二维静态形式可视化表现。结合时间维度时间推移以及数据量的变化走势,分析和描述天气变化特征和变化规律。静态二维模型优势是将单个要素时间维度的数据分析做到极致静态二维用户体验要素模型构建:结构层和框架层的交互设计和信息架构以用户使用场景为前提,了解用户使用偏好,根据产品功能逻辑梳理用户交互行为,信息架构合理布局,产品架构综合各气象要素数据分类显示信息、数据按时间尺度分层显示,数据关联性以及数据变化从时间维度完整分析数据;表现层根据气象要素特征和用户偏好定位视觉风格,充分达到用户感知数据的目的。(2)
13、动态三维模型构建气象数据在地理上有明显的空间特性及地理特殊性。传统气象数据分析以二维数据表格、柱状图、曲线图、面积图为主1 7,根据时间的变化分析数据量的变化,从而得到天气过程的历史变化以及未来的预报趋势。伴随我国GIS服务研究的发展和互联网技术的普及,公众对GIS服务的社会化需求增加8 。基于CIS服务提供的气象数据分析,结合时间维度与空间维度进行数据处理分析,综合多要素分析以可视化动态效果展示,深度剖析气象数据信息,创新数据应用价值,98设计艺术研究DESIGNRESEARCHVol.13No.32023助力气象信息发布,给用户决策提供可靠依据。动态三维用户体验要素模型构建:结构层和框架层
14、的交互设计和信息架构以异常天气事件分析为主线,如强降水、低能见度、大风等,结合现场视频和图像模拟事件场景,技术上引人三维动画、AR、V R效果,用户通过手势的变换交互视角,实现三维立体交互全方位掌握事件过程,为后续事件发展与评估提供依据;表现层根据天气事件内容和场景进行视觉模拟,沉浸式用户体验助力用户决策(见图2)。静态二维模型气温:实时气温、小时最高温、小时最低温、日最高温、日平均气温.降水:分钟降水、小时降水、过去3交互设计、信息架构感知设计小时降水、过去6 小时降水、过去.风:极大风速风向、最大风速风向、时间维度:视觉隐喻(静态):2分钟平均风速风向、1 0 分钟平均.数据分类显示、文字
15、隐喻、数据分层显示、色彩材质隐喻、相对湿度、气压、能见度.气象服务产品减少页面层级、图形隐喻.产品设计开发轻量化布局.视觉隐喻(动态):空间维度:动态三维模型人的行为习惯隐喻、变换交互视角、物理属性隐喻、数据标记、GIS服务空间地理信息、听觉、触觉隐喻.轻量化布局.视频图像、模拟异常天气事件场景、三维动画.图2静态二维、动态三维用户体验要素模型1三、气象服务产品用户体验模型层级框架和构成要素分析为了确保模型适用性,结合气象服务产品特征,界定模型各层级逻辑关系1.战略层(产品目标)从战略层角度分析产品目标和用户目标,分析用户需求,将用户研究制成用户画像进行人群定位。总结用户痛点,希望通过设计提高
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