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编号：F043
讲解视频
vue+flask天气预测可视化系统大数据+机器学习+管理端+爬虫+超酷界面+顶级可视化水平
- 顶级可视化水平: 看了视频就懂
- scikit-learn 回归预测算法预测天气
- 全国天气图（可视化细化到市级）
- 数据利用超级爬虫更新
- 随意选择城市可视化分析、分析风力、高低气温等
- 增加漂亮管理端增删改查
- vue+flask前后端分离架构2个前端1个后端1个爬虫
Vue + Flask 前后端分离架构：2个前端 + 1个后端 + 1个爬虫
系统采用当前主流的前后端分离架构 ，确保各模块独立、扩展性强、协作高效：
前端部分（Vue.js 构建）：
- 用户前端：面向普通用户，提供天气可视化、气温预测可视化、城市选择、地图分为、温度分析、风力分析图表展示等功能，使用 Vue + ECharts 等。
- 管理前端：面向管理员，提供天气数据管理、预报数据、用户管理等后台功能，使用 Vue + ElementUI。
后端部分（Flask 框架）：
- 负责处理业务逻辑、接口请求、数据库操作、模型预测等
- 与前后端通过 RESTful API 进行通信，支持 JSON 数据格式交互
- 提供安全认证、权限控制、数据缓存、异常处理等服务
- 集成天气预测模型，支持模型训练、预测结果返回与实时更新
爬虫部分（独立运行）：
- 使用 Python 编写，基于 requests、BeautifulSoup 或 Scrapy 框架
- 定时运行，从多个数据源获取天气数据
本系统旨在打造一个高效、直观、功能全面的全国天气预测与可视化分析平台，结合前沿的数据爬取、机器学习预测和前后端分离架构，为用户提供精准的天气信息与灵活的交互体验。系统整体设计围绕"数据驱动 + 智能预测 + 可视化呈现 "三大核心展开，力求实现"较好 "的可视化效果和"方便管理天气数据"的管理体验。
1. 顶级可视化水平：
系统采用高度交互式与直观易懂的可视化设计 ，所有关键信息均可通过图表、地图和动态演示方式呈现。用户可通过*动画或动态图表快速理解天气变化趋势、风力走向、温度分布等复杂数据。系统支持 交互式缩放、拖动、图层切换**，确保用户在不依赖专业背景知识的情况下也能轻松掌握天气动态。此外，系统界面风格清新、动画流畅，致力于打造**"视觉即理解"的用户体验**。
2. scikit-learn 回归预测算法预测天气
系统核心算法模块基于 Python 的 scikit-learn 库 ，通过训练历史天气数据，构建高效的回归预测模型 ，实现未来几日的天气数据预测，包括：
- 气温
- 降水概率
- 风速与风向
- 湿度
通过模型的不断迭代和优化，系统可有效提升预测精度，并结合天气数据的实时更新机制 ，实现预测结果的持续校准和动态调整。
3. 全国天气图（可视化细化到市级）
系统提供全国范围内的天气地图展示功能 ，并可在地图上选择任意地级市甚至县级行政单位 进行精细化展示。地图采用 Leaflet/ECharts 主流地图库，支持以下功能：
- 按城市显示当前天气状况
- 热力图展示气温分布
- 气温分析、风力分析
- 历史天气趋势可视化
4. 数据利用超级爬虫更新
系统内置一个高效、智能的天气数据爬虫模块 ，可实时从多个权威天气网站（如中国天气网等）抓取最新天气数据，确保预测模型和可视化展示的数据源及时更新与准确性。爬虫模块具备以下特点：
- 定时自动抓取，可在任意时间间隔下运行
- 异常处理机制，自动识别并跳过异常页面或数据
- 数据清洗与格式化模块，将原始数据转化为系统可识别的统一结构
- 自动化存储，爬取后的数据自动保存至数据库，供分析与预测使用
5. 随意选择城市可视化分析、分析风力、高低气温等
系统支持用户自由选择任意城市 ，进行个性化天气分析。通过交互式地图或城市列表搜索，用户可快速定位目标城市，并通过以下方式查看其天气信息：
- 多维度天气数据分析，包括最高气温、最低气温、降水量、风速、风向、气压、湿度等
- 趋势图表展示，如未来 7 天的气温变化折线图、风速柱状图等
- 对比分析功能，可对比多个城市之间的天气指标
- 历史天气回溯 ，展示过去一周或一个月的天气细节
6. 增加漂亮管理端增删改查
系统提供一个美观、易用的管理端界面，供管理员对系统中的城市信息、用户数据、模型参数、天气数据等进行统一管理。管理端功能包括：
- 用户管理：查看用户数据、权限配置、活跃度分析
- 数据管理 ：审核爬虫抓取的数据、手动添加或修正异常数据
管理端采用现代化 UI 设计，界面整洁、响应迅速，支持数据检索等高级管理功能，全面提升系统可维护性与可控性。
python
api = WeatherAPI()
schema = weather_schema
schema_one = weather_schema_one
search_fields = ['province', 'city']
search_filters = []
# 自定义的分页查询函数
@weatherBp.route('/', methods=['GET'])
def list():
res = ResMsg()
query_set = api.model.query
# 这部分是根据search_fields进行模糊匹配
search_term = request.args.get('search', '')
page = request.args.get('page', 1, type=int)
limit = request.args.get('limit', 10, type=int)
sort_param = request.args.get('sort', '', type=str)
if search_fields and search_term:
search_conditions = [getattr(api.model, field).like(f"%{search_term}%") for field in search_fields if
hasattr(api.model, field)]
query_set = query_set.filter(or_(*search_conditions))
# 这部分是根据search_filter进行单独的匹配
search_params = request.args.to_dict()
exact_match_fields = [f.lstrip('=') for f in search_filters if f.startswith('=')]
fuzzy_match_fields = [f for f in search_filters if not f.startswith('=')]
for field, value in search_params.items():
if field in exact_match_fields and hasattr(api.model, field):
query_set = query_set.filter(getattr(api.model, field) == value)
elif field in fuzzy_match_fields and hasattr(api.model, field):
query_set = query_set.filter(getattr(api.model, field).like(f"%{value}%"))
# 排序处理
if sort_param:
if sort_param.startswith('-'):
print('sort_param==>', sort_param[1:])
query_set = query_set.order_by(desc(getattr(api.model, sort_param[1:])))
else:
print('sort_param==>', sort_param)
query_set = query_set.order_by(getattr(api.model, sort_param))
print('分页...')
paginated_results = query_set.paginate(page=page, per_page=limit)
items = schema.dump(paginated_results.items)
# 构建响应
response = {
"records": items,
"total": paginated_results.total,
"pages": paginated_results.pages,
"page": page
}
res.update(code=ResponseCode.SUCCESS, msg='查询成功', data=response)
return res.data