淺談天津氣象信息化發展現狀和發展趨勢

武國良　王琪　李祥海

摘 要：加快推進氣象信息化，提高氣象業務集約化和標準化水平，已經成為當前氣象業務信息化建設中的核心任務之一。簡要介紹了氣象信息化的定義和總體目標，結合天津市氣象局氣象信息化的發展現狀，分析工作中存在的不足，提出未來幾年天津氣象信息化建設的重點建設任務。

關鍵詞：氣象信息化；現代信息技術；數據共享；數據環境

中圖分類號：P4 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.21.043

1 氣象信息化的定義與總體目標

1.1 氣象信息化的定義

信息化是充分利用信息技術，開發利用信息資源，促進信息交流和知識共享，提高經濟增長質量，推動經濟社會發展轉型的歷史進程?，F階段，氣象信息化就是運用現代信息技術，強化標準規范體系建設，整合各類氣象資料和產品以及基礎信息資源，積極使用社會資源，推動氣象信息資源互聯互通、廣泛共享，形成業務和服務“云端部署、終端應用”的新模式，推進業務信息化、集約化和標準化相互銜接、良性互動，逐步構建資源高效利用、數據充分共享、流程高度集約、標準系統完備的氣象現代化新格局。

1.2 氣象信息化的總體目標

中國氣象局制定了2020年全面實現氣象現代化的發展目標，將信息化作為“做強氣象和改造氣象”的主要途徑之一，并著重指出：“沒有信息化就沒有氣象業務現代化”。綜合應用現代信息技術，優化整合基礎信息資源、數據資源和業務系統平臺，在充分利用舊有設備的基礎上適當擴充和利用社會化資源，逐步形成氣象信息資源集中部署、多級應用、實時備份、快速切換的功能布局，構建扁平化的氣象業務體系，提高氣象業務、服務、科研、教育培訓、管理等方面的整體效率，以滿足部門用戶、公眾用戶即時按需訪問氣象業務和氣象信息服務的需求，達到國際氣象領域的先進水平。

2 天津氣象信息化發展現狀

目前，天津已經建成地面通信與衛星通信相結合的氣象信息網絡，市局與區局之間網絡帶寬達到20 Mbps，市局與濱海新區局之間帶寬達到100 Mbps。與海委、水利局等11個同城用戶單位建立了地面專線，并建成了全市氣象高清視頻會議系統。預警信息發布手段不斷完善，發布效率和覆蓋面進一步提高。采用全封閉冷通道技術，在市局建設了300 m2的數據中心機房，機房設備實現了集中遠程帶外管理。同時，基礎設施資源不斷向市局集中，在市局建立了計算資源717 GHz、內存3.4 TB、存儲108 TB的基礎設施資源池，運行了80余臺虛擬服務器，承載了市氣象局數十項業務應用。2014年，市氣象局開始租用國家超算中心“天河一號”的計算、存儲資源，以此作為數值模式的運行平臺。依托CIMISS（全國綜合氣象信息共享平臺）初步建成了統一、集約的全市氣象數據環境，直接對市、區氣象業務系統提供數據支撐，在CIMISS的基礎上，按照CIMISS的設計原則和規范持續完善省級數據環境，并以此為支撐，整合精細化天氣預報、災害天氣預警、區縣綜合業務和決策服務等業務系統，形成一體化的預報預警數據加工平臺。

3 天津氣象信息化建設不足

由于對氣象信息化內涵的認識不到位，天津氣象信息化步伐緩滯，信息系統建設缺乏統籌，對集約化和標準化的要求理解存在差距，氣象標準規范體系亟需完善，氣象業務系統層級過多，信息系統數量龐大，低水平重復建設，業務流程無序，運行維護成本高。雖然有效提升了服務器虛擬化平臺的整體生產效率，降低了總體擁有成本，減少了運營管理工作量，但是，在性能和功能上仍存在明顯不足。全市氣象信息網絡傳輸能力仍有不足，缺少備份網絡傳輸系統，“信息孤島”遍布，“應用煙囪”林立，資源浪費嚴重，氣象信息系統整體效率低下，信息網絡安全體系建設仍相對滯后。在新興信息技術方面，跟蹤不夠、儲備不足，與國內外先進同行相比，新技術應用的深度和廣度都存在不小的差距。

4 天津氣象信息化建設的發展趨勢

4.1 提升氣象網絡支撐能力

構建覆蓋全市網狀的氣象廣域網絡，與現有的MSTP線路形成備份。“十三五”末期，市級、濱海新區接入速率達1 000 M，其他區接入速率達到100 M，滿足了氣象服務所需的資料傳輸、精細化預報服務、高清會商、管理信息傳輸等需求。在市級萬兆雙核心交換網絡的基礎上，改造市級局域網，調整優化網絡結構，增加網絡系統管理和安全設備，改造、敷設老舊的綜合布線，以實現千兆到業務桌面。結合現有業務和科研發展情況，適度考慮系統冗余和系統可靠性，在充分利用舊有系統的基礎上，按照需求擴建市級基礎設施資源池，實現天津氣象信息基礎設施資源的集中管理和共享使用。

4.2 完善規范統一的數據環境

優化完善現有數據環境，提升數據環境的響應速度、承載能力和穩定性，將全市氣象數據納入統一管理，利用分布式存儲技術解決海量非結構化數據存儲管理的性能、時效等關鍵問題，加強氣象數據質量控制方法的研究和應用，提升氣象數據的可靠性，統一數據加工、處理算法，通過標準的數據接口向全市氣象部門提供數據共享服務。運用場地優化、智能冷卻和電源改造等手段優化改造市級現有數據中心機房，提升市級中心機房承載能力。針對市級氣象部門的行政管理、基礎業務、財務核算等應用場景需求，建設桌面云系統，解決終端桌面信息安全、集中計算、集中管理、移動辦公、遠程辦公等需求，從而提升氣象業務信息化安全等級。基于統一數據環境，繼續對全市氣象預報、服務平臺進行集約化整合。

4.3 推動社會化資源的有效利用

在工作過程中，要積極使用社會資源，數據、服務逐步遷移至云，并利用云上資源研發、部署氣象數據應用軟件，用“互聯網+”的思維改造氣象服務系統。同時，還要繼續擴大國家超算中心計算資源的租用規模，提升數值天氣預報業務能力；加強與各行業之間的合作關系，積極推動行業之間的數據共享和融合，共同研究出一條資源共享、深度挖掘、優勢互補的良性互動合作之路，提供針對性更強的氣象服務。

5 結束語

天津氣象局將積極利用云計算、大數據、物聯網、移動互聯等現代信息技術，結合現代預報、預測技術，加快氣象信息化建設，提供精細化、精準化、智能化的高水平氣象服務，以滿足城市精細化管理需求。

參考文獻

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〔編輯：白潔〕