數字氣象檔案館建設研究初探

蔡云 王楚欽 劉雯

氣象檔案館是專業檔案館，全國氣象部門共建有1個國家級氣象檔案館和31個省級氣象檔案館，存儲并管理著19世紀中期以來的各類氣象檔案。經過幾代氣象工作者的耕耘，氣象檔案種類和載體形式越來越多。這些檔案見證了我國氣象事業的發展歷程，是研究我國近代氣候變化及環境演變不可替代的基礎性資料，不僅是氣象部門的財富，也是國家重要的科技信息資源，在國防、經濟和實施可持續發展戰略中具有非常重要的應用價值。

隨著檔案數量的不斷增加，特別是信息化歸檔文件的爆炸式增長，傳統的以紙質檔案為載體的管理手段和服務方式已不能滿足氣象業務及防災減災需求，物聯網、大數據、人工智能、云計算等新技術在檔案管理部門的運用方興未艾，數字檔案館已成為未來氣象檔案館的主要組織形式和發展趨勢。為了提升氣象檔案的數字化、智能化程度，規范結構化和非結構化氣象檔案數據的收集、整理、保存和利用，建設數字氣象檔案館必將是氣象檔案管理部門提質增效與創新發展的必由之路。

2018年中國氣象局預報司組建全國氣象業務檔案工作組和數字氣象檔案館建設技術小組，正式啟動數字氣象檔案館試點建設研發工作，2019年氣象檔案業務系統（V1.0）發布并在10個試點單位試運行，2022年10月完成2.0版本升級改造，在全國國家級和省級氣象檔案館部署并投入業務運行，數字氣象檔案館已成為新一代氣象檔案工作的業務支撐平臺。

一、氣象檔案館現狀分析

（一）館藏資源豐富，但管理手段較為落后

氣象檔案館館藏資源豐富，保存有黨務、氣象事業管理、氣象記錄、氣象業務技術、氣象科學研究、氣象基本建設、氣象儀器設備、氣象標準計量等八大類檔案，但仍有大量檔案散落在各形成單位，未能實現檔案資源應歸盡歸；全國氣象檔案部門缺乏統一的檔案業務管理平臺；已歸檔的的歷史紙質檔案未進行系統、規范的案卷級和文件級元數據整理與錄入，科研、基建、科學考察及珍貴檔案等利用率較高的檔案還未進行數字化，嚴重影響氣象檔案業務系統投入業務運行。

（二）檔案利用初顯成效，但深層次加工與編研產品不足

檔案的開發利用一直是氣象檔案工作的短板，長期以來重保管、輕利用局面沒有發生根本改變。如何實現服務從“被動提供”向 “主動利用”轉化，依托豐富的館藏資源，開展檔案資源深層次加工，提升服務能力，實現對氣象業務高質量發展和氣象文化建設的有力支撐。

（三）紙質檔案管理較為規范，但電子檔案管理較為薄弱

紙質檔案經過多年的建設，管理較為規范。隨著氣象信息化建設的不斷推進，電子檔案已成為氣象檔案的主體。目前電子檔案管理手段落后，工作效率低下，缺乏統一的管理標準和規范，嚴重制約氣象檔案業務的健康發展。

（四）檔案人才隊伍建設有一定的基礎，但保證檔案業務持續健康發展的人才隊伍培養不足

近幾年氣象信息化飛速發展，氣象檔案工作發生巨大變革，但檔案人才隊伍不穩定，年齡出現斷層，現有隊伍無論從年齡、數量、專業知識結構等方面都無法支撐新型數字氣象檔案館的建設需求。

二、數字氣象檔案館建設的主要內容

（一）標準治理體系建設

標準治理體系建設貫穿數字檔案館建設的全過程。深入結合氣象業務發展需求，開展標準治理體系的設計和建設工作，建設內容包括管理性規范、業務性規范、技術性規范，面向新型氣象業務、在氣象檔案資源收集、整理、安全保管、開發利用等方面逐步搭建標準框架體系，重新制修訂一系列新的檔案行業標準和管理規章制度，提升氣象檔案業務的規范化、標準化水平，提高全國氣象檔案工作標準治理能力。

（二）檔案資源體系建設

數字氣象檔案館的建設，離不開豐富的氣象檔案資源作為支撐，落實“資源為王”理念，堅持“增量電子化、存量數字化”的發展策略，全面推進氣象檔案資源體系建設，形成門類齊全、內容豐富、形式多樣的數字氣象檔案資源體系，建立各類型檔案專題資源庫，以滿足不同用戶對檔案資源的利用需求。

1. 存量檔案的數字化

對館藏傳統紙質檔案進行元數據整理，建立結構合理且層次清晰的案卷、文件及機讀載體元數據庫。持續開展數字化圖像掃描，構建數字檔案資源庫群。對百年氣象站、珍貴氣象檔案、氣象災害等開展專題資源庫建設，形成一套符合檔案行業標準的氣象檔案數據庫，實現存量檔案的數字化。

2. 增量檔案的電子化

隨著氣象領域信息化建設的不斷發展，電子檔案已成為氣象檔案的主體。依托氣象大數據云平臺，建設集歸檔、利用、長期保存為一體的電子檔案管理系統，最終實現電子檔案的高效管理和智慧服務。

①在氣象業務流程中著力嵌入電子文件歸檔要求，通過氣象通信系統同步設計歸檔功能，實現氣象觀測記錄電子文件及元數據自動采集、整理、打包、提元、備份與利用的單套制管理流程，確保氣象記錄電子檔案來源可靠、收集齊全、流程規范、要素完整。

②通過氣象政務信息管理系統實現文書電子文件及其元數據的自動歸檔與管理。

氣象政務管理信息系統將分散、獨立的管理應用系統及模塊整合為數據貫通、橫向聯動、深度應用的協同治理大系統，實現歸檔數據的自動采集生成與共享共用。基于氣象政務管理系統數據接口，研發文書電子文件及元數據的自動采集與歸檔功能，解決長期以來氣象部門文書檔案與科技檔案分散管理的局面，為氣象檔案館實現綜合氣象數據資源的集中統一管理奠定基礎。

（三）氣象檔案業務系統建設

1. 應用物聯網、云計算、大數據等技術，建設集中統一的氣象檔案業務系統

①遵循集約化原則，氣象檔案業務系統基于現有的氣象基礎設施資源池開展建設，與氣象大數據云平臺和氣象綜合業務實時監控系統實現對接。檔案業務系統的結構化和非結構化存儲資源都基于氣象大數據云平臺實現，結構化存儲主要實現目錄、元數據、系統管理等信息的存儲，非結構化存儲主要實現非結構化檔案文件的存儲和在線利用，檔案業務系統流程圖見圖1。

②氣象檔案業務系統按照國省兩級部署，由1個國家級氣象檔案業務系統和31個省（市）級氣象檔案業務系統組成。該系統提供國省市縣四級應用，實現全國氣象檔案資源全網匯聚、信息共享，為氣象部門檔案資源利用和管理等提供智能、高效的服務。

③氣象檔案業務系統由檔案收集、檔案整理、檔案保管、檔案利用、綜合評估5個子系統構成。歸檔文件由檔案移交人員整理后通過檔案收集子系統移交到氣象檔案館。檔案管理員通過檔案整理子系統進行案卷級及文件級元數據的整理，生成射頻識別（RFID）標簽，寫入檔案元數據庫。檔案歸檔后，檔案保管子系統實現檔案鑒定、修復、損壞、銷毀、遺失、信息發布、檔案館消毒、自動盤點等日常管理。檔案利用子系統實現服務功能，系統面向用戶提供Web交互的氣象檔案信息的檢索、訂閱、定制處理和通知下載等資源獲取，以權限管理為基礎，支持多途徑、多角度且易用的檢索和利用。綜合評估子系統則實現檔案業務流程中各環節數據的記錄、統計、分析功能，形成多維統計信息，為氣象檔案管理、利用提供真實可靠的數據。

2. 加強電子檔案管理研究，建設電子檔案自動歸檔與長期保存系統，確保檔案工作重心由紙質檔案向電子檔案的轉移

采用藍光光盤庫作為存儲設備，對接氣象檔案業務系統，研制氣象數據的自動歸檔、提元、打包、存儲及長期保存策略，按照“異質備份、自主可控”原則，開展基于藍光技術的海量數據光磁融合存儲研究。結合部門實際，對氣象檔案資源在線數據庫、近線和離線等存儲系統進行設計開發及建設，實現電子檔案的自動歸檔、近線存儲及長期保存，支撐電子檔案的全生命周期自動處置以及信息化管理。

（四）檔案安全體系建設

1. 實現檔案館庫的智能物聯系統建設，全面提升檔案安全防護能力

采用智能物聯技術，實現檔案庫房溫度、濕度、煙霧、漏水、空氣質量、燈光等環境信息的自動監測，在環境監控系統中設置閾值范圍，與空調、除濕機、空氣凈化機等設備聯動實現自動調節與控制，大大提高檔案管理員對檔案環境的感知和管控能力，消除檔案安全隱患，確保檔案庫房達到防火、防潮、防光、防盜、防水和防高溫等的要求，智能物聯系統結構見圖2。

2. 基于射頻識別（RFID）技術實現紙質及電子檔案的全生命周期的動態管理

射頻識別（RFID）技術是一種無線通信技術，通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據。通過檔案案卷元數據整理，生成案卷射頻識別標簽（簡稱RFID標簽），檔案密集架每層架位布設 RFID 架位標簽，定位技術與射頻識別技術聯合使用。檔案管理員在借閱和歸還檔案的過程中， 通過系統提示或者掃描 RFID標簽，獲取檔案位置，實現安全出入庫管理與告警、借閱歸還、自動盤點與定位、快速查詢與精確檢索等功能。改變傳統手工登記、低效查詢和盤點困難等工作難點，填補管理的安全漏洞。

（五）檔案人才隊伍建設

在數字檔案館的建設中，采取新進、聘用、引進等方式擴大檔案信息化人才隊伍，通過組建國省聯動、省際聯合的項目開發團隊，組織全國氣象系統優秀技術力量，共創共建數字氣象檔案館。與高科技信息化公司建立聯系，聘請高技術人才對數字檔案館人員進行專業指導，協助解決專業難題。通過以上途徑全面提升檔案人員的業務水平。

三、數字氣象檔案館建設取得的成效

（一）因地制宜，實現檔案館庫標準化改造，有力支撐檔案工作業務流程

根據國家檔案局《數字檔案館（室）建設指南》《檔案館建筑設計規范》等標準，檔案館布局按照功能要求和工作流程合理規劃功能區，建成“認證-查詢-借閱-保管-利用”五個功能分區。各類檔案用房在平面布局中做到功能分區明顯，凸顯實體保管、技術處理、閱覽接待、開放利用等功能，館區結構更加科學合理，與后續的業務流程更加契合。

（二）全面集約，建立統管共用業務管理系統，實現了全流程一體化管理

通過數字氣象檔案館的建設，實現了 “四個統一”：統一了館區硬件、檔案、用戶一體化管理，統一了氣象檔案查詢、接收、借閱歸還等業務流程，統一了國省市縣氣象檔案管理和資源利用平臺，統一了檔案元數據集收集和整理標準。檔案業務的標準化、集約化和信息化水平大幅提高。

（三）實現檔案查找與庫房環境信息的可視化展示

利用大數據、云計算、物聯網、虛擬現實等技術，基于實體檔案館的構造實現檔案館區的數字孿生，在“檔案元宇宙”中映射出虛擬檔案管理空間。實現檔案存放位置的全景化及庫房環境的智能化展示，切實提升檔案管理水平與效率。

（四）產品為王，深入開展檔案資源梳理工作，為檔案資源利用奠定基礎。

對國家級和省級氣象檔案館館藏檔案資源進行梳理，形成案卷、文件及介質元數據目錄及標簽元數據集，建立了符合行業標準的高質量的氣象檔案元數據庫，實現國省、省際間檔案元數據互聯互通和檔案資源共建共享，為氣象檔案業務的良性循環提供了保障。

（五）氣象檔案標準體系建設起得明顯成效。

圍繞數字氣象檔案館關鍵技術，完成了《氣象檔案元數據》《數字氣象檔案館射頻識別標簽接口規范》等氣象行業標準的編制和發布。《數字氣象檔案業務流程》擬形成系列標準，包括總則、檔案收集、檔案整理、檔案管理、檔案利用和珍貴檔案鑒定與管理。其中《數字氣象檔案業務流程 總則》和《數字氣象檔案館業務流程規范 檔案整理》兩項標準已于2021年同步正式立項。

四、結論

信息技術已經進入全面滲透、跨界融合、加速創新、引領發展的新階段，必然成為氣象檔案業務創新發展的先導力量，也將促使氣象檔案發生新的變革。數字檔案館的建設，是社會發展的要求，也是氣象高質量發展的必然趨勢。氣象檔案館要為氣象業務、科研提供卓有成效的服務，數字檔案館的建設是提高工作效率的重要手段，也是提升服務質量，使氣象檔案信息資源更好地為經濟建設服務的重要途徑。