李梓賢
【摘要】本文正是基于此研究大數據時代下的氣象服務應用,并對大數據時代下的氣象應用發展進行探討,旨在促進氣象服務的進步與發展。
【關鍵詞】大數據;氣象服務;氣象技術
隨著現代社會的發展和天氣氣象的愈漸復雜,氣象中心的工作量開始增大,越來越多的數據和信息處理成為氣象工作人員面臨的首要問題,一般的數據庫根本無法有效的完成數據分析,為氣象人員提供精準的決策服務。隨著氣象應用技術的不斷發展,如何更好的把握氣象應用服務的特點,突破技術瓶頸,成為氣象中心首先要探究的問題。
一、大數據以及大數據思維變革
(一)大數據的含義。大數據是IT行業的專業術語,大數據又被成為巨量資料,也可以理解為海量的信息內容,“大數據”是指不用隨機分析法,即抽樣調查的方式,而是采取所有數據綜合的分析處理,然后得出一定的結論。大數據不僅對于氣象應用有著重要的意義,而且對于其它行業不同領域的信息技術也有著重大意義。可以說,大數據的信息化程度已經成為當前社會經濟發展程度,尤其是科學技術,信息化程度的重要標志。
(二)大數據思維變革
大數據與我們的生活息息相關,沃爾瑪是世界上最大的零售公司,它每小時處理的電子交易記錄多達100萬筆。2011年,美國國家安全局通過監控數據信息記錄發現了世界頭號恐怖分子本拉登的蹤跡。隨著大數據的發展,越來越多的人對于大數據的數據信息處理技術也提出了更高的要求。信息處理速度更快、信息程度更高、數據處理更科學精準成為了很多人的普遍追求。其實大數據的概念在IT之外的軍事。物理、生理、環境生態、以及金融通訊方面存在已久,但是近年來隨著互聯網信息技術和信息行業的不斷發展,使得相關的數據信息技術也開始應用到天氣領域,如今的氣象工作人員已經開始嘗試應用海量的數據,進一步的提升氣象天氣的預警能力,并在自然災害中發揮越來越重要的預警作用。例如,在我國交通安全管理局通過信息記錄分析發現夏季是一年中交通事故的高發期,不僅如此,交警部門甚至還能預測到絕大部分交通事故發生在夏天正常天氣以及光線較好的白天,并不是人們傳統思維上的惡劣天氣。如今,大數據已經廣泛的應用到各個行業,因此,這就要求相關行業必須更好的掌握信息處理技術,更好的為人們所服務。
二、氣候服務中數據技術的應用
(一)氣候服務中數據挖掘技術特點及應用。數據挖掘技術是氣候服務中的重要數據技術,它的優勢在于可以快速的在海量的信息庫中找到目標信息,它能夠處理不完全信息、噪聲信息、模糊數據信息、預警信息轉換為特殊標識,方便氣候人員分析得出結論。在原有的數據信息庫中,挖掘技術對于信息的處理及時更為敏感,尤其是對于不斷變化的氣候信息,其半結構化信息的處理技術利于對于復雜天氣的預測。從應用層面來講,數據挖掘技術的氣候信息技術更為新穎、科學、準確。挖掘數據將數據濃縮成一個數據集合,利用處理軟件的功能,把具象數據抽離出來,形成具有說明功能的數據群,其次每一個數據都有對應的映射目標,這便于工作人員更能全面清晰的了解數據的個體信息,便于氣候天氣的精準預測。總的來說,數據挖掘技術具有共享、研究的特點。所以在這個過程中,功能強大的數據信息處理技術可以提供格式統一的數據信息資料,便于氣候工作人員分析出階段性的天氣變化趨勢。大數據的核心是預測,大數據之所以能夠預測未來是對于相關關系的精準把握,在這個過程中,數據部門要根據相關的狀況或現象總結出規律。傳統的統計雪方法對樣本數據的正態性假設、變量的獨立性、變量個數、建設檢驗都有著較高的要求,而大數據則是對傳統統計學方法的拓展和延伸。大數據分析側重于高維建模、復雜網絡建模、非參數模型等技術從種類繁多、數量龐大的數據中快速獲取相關價值信息。氣象部門每天的數據增長量有非常大的數據級,其中包括每天2000多個地面站、120個高空探測站、6顆軌道衛星、444多個雷達站、300個雷達站、90多個酸雨監測站等等,這些數據全天各個時段每分鐘都在掃描著中國的各種天氣數據,這些數據的體量巨大,且增長速度快,數據類型多樣,因此氣候大數據在氣候天氣預報以及應對自然災害中有著極其重要的意義。
(二)氣候云端及應用。氣候云端是建立在大數據之上的,其大數據云計算是氣候云端建立的必然條件。氣象云端除了傳統的程序、系統、模型控制氣候信息意外,還有云端申請的技術服務。所謂云端申請就是指可以同時間滿足多種氣候服務需求,并可迅速通過組織計算,測定氣候資源的服務特性,得出結論。此外,云計算還有這數據存放在終端數據中,其后續數據管理,氣候資源不會干擾其他云端計算模型。氣候云端主要應用于災害性天氣氣候信息的預警,在這個過程中,氣候云端可以在第一時間發出預警信號,并利用衛星進行災害定位,從而為有過部門提供相應的建議和應對方案。
(三)當前大數據下背景下的氣象服務發展。現階段,大數據已經成為一種時代趨勢,在如今的現代社會中,各領域對于氣象信息的依賴性越來越強,可以說氣象信息的精準處理和預測對于各領域有著及其重要的意義,它不僅直接給企業提供精準的天氣氣候預測信息,而且還能為企業的發展和決策提供一定的條件,不止如此,大數據還直接關系到不同行業人的生命健康。在氣候領域,我國已經建立了非常強大的數據采集手段,以其高精密、高速氣象檢測儀為氣候服務提供了豐富精準的氣候信息。在實際發展過程中,氣候預測,信息技術數據處理盡管還有不少問題需要解決,但其在氣象服務中的應用與發展是勢不可擋的。除了氣候領域以外,大數據在防災減災以及能源、農業、建筑行業的應用也相當廣泛。在能源行業,大數據可以觀測到電力負荷歷史,然后加上一定的氣候條件進行用電量估算,除此之外,大數據在交通、航班延誤預測以及公共衛生領域都有著極深的應用。
結束語
大數據是社會經濟發展到一定階段的必然產物,如今大數據已經廣泛的,深入的運用到各個領域中,在氣候領域,數據處理技術的創新,氣候云的發展成為氣候領域數據信息的發展趨向。
參考文獻
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