数据时代气象信息化发展综合分析

2022-05-05 11:13:42 来源:写作指导

摘要:为促进气象研究与实践的持续深入,推动气象信息化发展,介绍了气象信息化的不同发展阶段,指出了气象信息化建设带来的挑战,提出了数据时代气象信息化的发展路径:建立完善的信息化管理机制,构建良好的生态环境,做好信息化组织实施工作。应基于数据时代的环境特征,以发展思维去探索气象信息化建设的多元路径,加大气象信息化建设的投入力度,实现气象信息化的规范化、长效化建设。

关键词:数据时代;气象;信息化;挑战;对策

气象服务与经济发展、产业创新等密切相关。科学精准的气象预报能够为各项活动部署安排提供参考与指导,特别是进行突发气象灾害的预测分析,可对恶劣气象事件进行解读,为社会发展提供基础性的气象保障。数据时代的到来,信息化建设与数字化转型成为气象研究的重要发展方向,其将带来气象研究的深化,开拓气象研究新领域。以科技创新为基点,以精准预报为核心业务,以气象灾害监测预警与风险防范为落脚点,将大大提升我国气象分析能力,使气象资源得到合理利用,使公共服务、生态建设、气象研究更有保障。

1数据时代气象信息化建设

我国高度重视气象研究工作,制定了气象信息化发展战略,要求全国各地气象单位必须按照气象信息化建设部署推进气象信息化实践。要开展信息化建设专题研究,发现信息化建设短板,制定针对性举措,在抓住气象信息化建设重点的基础上,制定科学的发展规划,打造数据云平台,做好气象信息的整合与利用[1],真正打破信息孤岛,实现各地区气象信息的共享交流,获得气象研究的理想成果。云平台是气象信息化建设体系的核心构成,气象研究与实践的信息化建设推进需要技术、设备、系统、平台等的支持。目前,全国气象业务系统积极以数据云平台为数据支撑,构建完整的、规模庞大的气象数据库,以实现气象资源的准确获取与科学利用,这令气象信息发展迈上了新台阶。

2气象信息化的发展阶段

2.1气象信息化的萌芽阶段

我国气象信息研究起步较晚,20世纪末期还处于萌芽状态,在数据整合利用方面还没有实现气象观测数据处理的高效收集,缺乏有效的数据信息流通渠道。随着气象卫星通信系统的问世,地区观测数据逐渐实现了更大范围内的流通和共享使用。

2.2气象信息化的初发展阶段

经过萌芽期后,气象信息化建设走出了一小步,从萌芽过渡到初发展阶段。我国推出了气象监测系统,取代了传统的人工观测操作,实现了复杂地理环境下的气象自动化监测。2.3气象信息化快速发展阶段经过初期阶段的发展,气象信息化建设积累了一定的经验,逐渐进入到气象信息化快速发展阶段。该时期大数据技术问世[2],信息之间的高效流通为气象信息化建设提供了支持,我国气象通信系统可接收的数据高达几千万或上万GB,气象数据海量化,而气象通信系统快速的数据处理功能实现了信息的快速获取、全面记录与精准分析,数据的整合利用提供了数据支持,气象信息化建设进程加快。

3气象信息化建设的挑战与思考

相比于传统的信息技术,数据时代的信息技术具有集约化、智慧化的特征,而大数据、人工智能、云计算等多技术的融合使用对于气象信息化建设来说也带来了不小的挑战。例如,云计算的出现使得气象数据可以大规模的整合利用,气象服务效率、质量有所提升。但其应用的前提是面向全国或全省建立架构统一、调度灵活的信息体系,这也涉及气象信息化基础设施建设问题。数据时代的到来可以被认为是时代的转型,数据不是静止、过时或低效的,而是具有较高的应用价值[3],这些海量化的数据可以转化为商业资本,推动气象信息化建设。对于气象研究来说,其摆脱了数据资源存储有限的限制,可以基于全样本数据进行气象历史数据的分析,探明气象发展的因果关系。但这建立在气象数据的精准分类分级基础上,涉及权属关系、数据标准、质量管理等多方面的问题。气象数据价值的有效发挥要求其必须与行业数据深度融合,力求以气象研究去指导行业发展,为行业发展提供更具针对性的气象预报服务,实现气象数据价值的最大化,而行业数据又凸显了气象数据的应用价值。现阶段,我国气象数据与行业数据的融合还不够理想,这是摆在气象信息化建设面前的一大问题。

4数据时代气象信息化的发展路径

4.1建立完善的信息化管理机制

一方面,要提升气象信息化领导力,要求管理团队重视气象的信息化研究,做好信息化研究部署,只有管理团队具备较高的信息化领导力[4],才能使气象部门跟随信息化发展潮流,探索气象研究的新领域,只有基于信息化发展思维去探索气象研究的新趋势、新领域、新项目,才能让气象研究更全面、更富应用价值。我国气象研究致力于气象业务与研究的融合、气象研究与服务的融合,以构建气象信息化综合服务的新格局。信息化建设是长期的过程,其涉及多主体、多项目,因此需要有完善的组织架构保障,各流程环节中必须有明确的控制节点。应由气象局制定气象信息化建设规划,要求各省地区基于地方发展诉求和气象研究特色,制定本土化的气象信息化建设规划,使大数据技术、云计算技术、人工智能技术等充分应用于气象业务管理中,服务于气象科研,推出新型气象业务综合体系。另一方面,要确保气象信息化建设有稳定的人力保障[5]。打造优质的信息化建设队伍,组建负责任的科研团队,使得气象研究中信息化探索有人力保障,有优秀人才的支撑。我国在队伍打造上既要做好人员的选拔招聘,又要做好日常培训,发展骨干队伍、技术核心成员。在人才引进与培养中要关注人才激励、人才评估,关注人才的工作成就感和满意度,营造浓厚的科研氛围,掀起气象研究与实践信息化的热潮,使得技术人员、骨干成员具备气象研究信息化建设的能力和素养。

4.2构建良好的生态环境

气象信息化建设必须有良好的环境支持,数据时代气象信息化建设应聚焦于数据的开放获取,而数据的开放需要有配套的法律法规,以建构数据的安全防线。我国气象数据开放时间较短,数据开放安全性建设不足,气象数据分类分级不明确,气象相关数据权属关系模糊,导致气象数据信息化建设存在诸多隐患。要构建有利于气象大数据实施的生态环境,积极开展气象数据资源普查工作,通过气象数据的归纳整合,明确气象数据研究的思路和框架,统一数据调取与利用标准,使得数据流通更方便,也方便其提取使用。要推行气象数据管理开放综合试点工程,分别着眼于数据的科学分类、关键数据的筛选、数据质量的把控、数据生命周期关注、数据应用载体培育等方面进行试点[6],以确保数据采集、交换、开放和利用等关键环节效能发挥稳定,通过试点建设让数据交换更标准,实现数据的统一化管理。重视数据管理顶层设计,出台制度规范,在数据定位、权属分析、质量把控等多个方面进行数据时代气象信息化建设的说明及部署。

4.3做好信息化组织实施工作

重视气象信息化组织机构建设,以信息化机构改革带来管理的完善、机构定位的清晰,打破其发展瓶颈。应设置气象信息化管理组织机构,让气象部门独立运作,以综合独立的信息化管理机构带来气象信息化建设的深化,可以按照企业运作方式进行信息化建设规划与部署,以市场发展思维去落实信息化部署工作,为气象部门信息化管理提供组织保障。利用总体架构理论优化顶层设计[7],明确信息化建设的构想,让气象发展战略与架构设计有机关联,资源合理部署,架构合理搭建,配合科学指导推出具有可操作性的气象信息化运作方案。统一信息网络技术标准、业务规范,从传统的信息化系统中摆脱出来。从信息化建设的整体性、实用性、经济性等多方面合理布局,以整体性治理体系的构建解决数据信息碎片化的问题。气象信息化建设涉及面广,牵涉主体多,应以统筹管理思维去解决数据信息碎片化的问题,实现项目的规范化管理,加强气象部门内部联合沟通。应基于项目展开,重视各部门之间的对话交流,打破信息孤岛[8],避免信息化建设中各主体各自为政,推行信息化建设项目的高效管理模式,以规范化运作、集约化建设避免信息化发展中的重复建设问题。要落实好责任机制,实现上下联合,国家气象部门应建立气象信息化建设的总体目标,各地区根据地方实际制定信息化建设的具体实施方案,责任到人,使数据信息流通更顺畅,各主体、各部门、各区域之间的配合更到位。

5结语

信息化建设是时展的必然趋势,其体现在各领域中。从气象信息化建设的应用前景来看,其将带来气象研究的深入、气象行业的新发展及气象应用领域的新开拓。而气象信息化建设并非易事,实际建设中面临着许多问题。应基于数据时代的环境特征,以发展思维去探索气象信息化建设的多元路径,加大气象信息化建设的投入力度,实现气象信息化的规范化、长效化建设。

作者:张珉铨 单位:南京信息工程大学