沈文海:气象信息化的意义及气象云的作用

2015-02-01 13:06:54 大云网  点击量: 评论 (0)
2015年1月18日,由北京大学信息化与信息管理研究中心和北大CIO班教务办公室联合主办,CIO时代网承办、北达软协办的第五届中国云计算应用论坛在北京大学成功举办,此次论坛以云计算的转型与创新为主题,将近200位

 

预报业务也是同样,从最开始只能是发布趋势预报,到现在每小时滚动更新,全天后,全情景的。
从气象现在的整体发展趋势我们可以看到,我们现在的气象状态,如果抛弃信息技术的话,气象业务和学科将一事无成。我为什么这么说?信息化工作曾经一度在气象部门不是特别受到重视,虽然在座的气象部门的人不多,但我还是要隔空喊话,如果抛弃信息技术,气象部门将一事无成。
下面扼要谈谈我本人对信息化的理解,信息化是永远不会结束的,没有信息化就没有现代化,这是习总书记在去年2月份一次会议上提出的口号。说实在的,我们听到这个口号真是百感交集,觉得黑夜终于过去了,曙光终于来临了,从今年6月份起,气象部门开始大规模的推动气象信息化的建设,由此导致我们最近这段时间忙得焦头烂额,为了气象信息化方案的制定在做相应的一些工作。
总而言之,由于习总书记的这句话,我们大胆的提出了没有气象信息化就没有气象现代化的口号,这个口号已经被广泛的接纳了。
第二,气象信息化不是万能的。
大家都知道,信息技术到目前为止还是无法取代科学研究的,我个人不太同意《大数据时代》作者的观点,认为理论即将终结,未来只须用大数据来说话。我个人认为,气象学科博大精深的理论和方法,是目前信息技术无法取代的,比如前面所提到的Rossby波、柯氏力,以及静力学方程等,这些研究成果你就是把全球顶级的数据分析师都请来,也无法通过大数据分析予以导出。在气象科学面前,现代信息技术的角色仍然主要是工具和手段,是敏捷强健的体魄,而大脑则是气象科技创新,二者缺一不可。我之所以这样说,是因为我们千万不要由一个极端走向另一个极端,把信息化工作神化,认为它可以解决所有问题。
第三,气象信息化的内涵和实质。
由于前一段时间总体规划的缺失以及管理的缺位,气象部门的信息化建设存在很多问题的,经不完全统计,全国气象部门用于气象业务的服务器有4千多台,这是官方统计数据,而且我觉得这个数字是被大大缩小了的,乘以1.5应该是没问题。国家级也不含糊,大家看图,这是服务器,将近400台。机房的情况也是一样,各单位自己都要建。
我把当前气象部门的业务系统比喻成一个胖子,而且现在是越来越胖,如果不加以制止的话,还会继续的肥胖下去,这些问题的产生原因很多,归根到底是认识问题,时间有限,不分析了。
所以,当前气象信息化的主要工作是消肿去冗,疏筋活脉,醒脑通络,强身健体,要把这个大胖子打造成谁见谁都喜欢的健康的人,目标是为气象部门锻造一个敏捷健康的体魄,健康的特征是什么,对外界和自身状态有全面敏锐的感知,对感知信息正确的理解和判断,基于判断做出准确及时的反应,以及具有正常旺盛的新陈代谢,而这恰巧是智慧地球、智慧城市的基本特征,所以我们据此提出了智慧气象的概念。时间有限,不再展开讨论了。
气象信息化与气象科技业务管理创新的关系是什么呢?如果把科技、业务、管理创新比作为气象部门打造一个睿智的大脑的话,当今世界上存在的,最令人崇拜的科学家无疑是斯蒂文·霍金,我们都很敬仰他,但是大家都不愿意成为他,原因很简单,因为他身体不好。打造睿智大脑,信息化可能难以承担,但是信息化可以打造一个健康的体魄,所以,创新加信息化等于气象现代化。
第四,气象云的地位和作用。总而言之,我们从去年9月份开始在策划的气象云的相关工作,是这样的思路,大家看ppt,不再一一念了。
气象云在智慧气象中的地位是一个基础平台,气象云在智慧气象中的作用是构成IT永远就绪的环境和态势。气象云是非常重要的,但是并不是气象信息化的全部内容,气象云只是为气象信息化搭就了一个良好的平台。绝对不能有这种思想,认为搭好气象云,气象信息化就万事大吉了。在气象云上所开展的各项工作,才是气象信息化的主要内容,也是未来气象信息化成败的关键。
第五,气象大数据纵横谈。
气象数据的主要来源不是互联网,而是气象探测系统。进入21世纪以来,气象部门了长达近十年的观测系统更新改造,观测数据量迅猛增长。
一个是地面观测资料,到2000年以前,每个县设有一个观测站,每天观测八次,是人工观测。进入21世纪以后,把人工观测改成了自动观测,人类居住条件这一限制没有了,于是观测站的数量大幅度增加,由原来的三千个站不到,扩展到现在的五万多个站,观测频次由原来的三小时观测一次,加密到了现在的五分钟观测一次,数据量翻了670倍。到2020年,观测站有可能由五万个扩展到七万个,甚至十万个,观测频度由每五分钟一次,可能会进一步加密到每一分钟观测一次,资料量还会增加几倍。
第二个数据,天气雷达。在2000年以前是15部,现在是260部左右,未来是差不多,总而言之,数据量也是很大的,大家看图片。
第三个数据,气象卫星,现在气象卫星是所有气象信息当中最大的一部分,现在的资料量每天2.1TB,未来是十几个TB。
第四个数据,数值预报模式产品。
还有一些其他的观测,高空大气探测,闪电定位监测等等等等,但比起我刚才说的四类数据,体量小很多。如果把这四类观测数据比作是四大金刚的话,剩下的充其量就是小老鼠,这四大金刚把气象数据撑大成为大数据。
高时空密度观测资料有可能揭示出一些目前尚未知道的新的规律,海量气象数据需要高时效处理。所以大数据的相关技术,比如分布式数据管理和处理技术等,气象部门是必须要掌握的。但目前大数据的处理方法,却是另一回事。因为目前业界所称道的大数据处理方法,说到底是数据统计分析,而早在数十年前,类似的数据分析方法便已应用于气象领域了,比如气候统计预测、诊断分析等等,所有这些方法气象界早已用得滚瓜烂熟。所以,简单照搬这些案例方法,在气象部门难以产生意想不到的效果。
所以,我个人认为,气象大数据价值的真正发挥,需要天才的创意,也就是说或,气象科学家睿智的创意,加上业务人员严谨的业务印证和IT人员完美的技术实现,才有可能在气象部门内部挖掘出气象大数据的价值出来。
谢谢大家!
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责任编辑:叶雨田

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