胡新華,傅敏寧,陸春信
(1.江西省大氣探測技術(shù)中心,江西 南昌 330001;2.江西省氣象局,江西 南昌 330046)
基層臺站氣象信息系統(tǒng)的發(fā)展方向
胡新華1,傅敏寧2,陸春信2
(1.江西省大氣探測技術(shù)中心,江西 南昌 330001;2.江西省氣象局,江西 南昌 330046)
基層臺站的氣象信息系統(tǒng)是業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重要組成部分,是氣象綜合觀測系統(tǒng)、預(yù)報預(yù)測系統(tǒng)、公共氣象服務(wù)系統(tǒng)之間的紐帶,是全國氣象信息系統(tǒng)的組成部分和重要節(jié)點。本文介紹了當前基層臺站氣象信息系統(tǒng)的架構(gòu)和在業(yè)務(wù)服務(wù)中的應(yīng)用,結(jié)合當前業(yè)務(wù)和信息技術(shù)的發(fā)展,闡述了基層臺站氣象信息系統(tǒng)的發(fā)展方向。
基層;信息系統(tǒng);發(fā)展;方向
基層氣象臺站(以下簡稱氣象站)主要指遍布于全國的地市縣氣象機構(gòu),它們承擔著各類氣象探測、天氣預(yù)報、氣候預(yù)測、氣象災(zāi)害預(yù)警和為當?shù)靥峁┕矚庀蠓?wù)等重要任務(wù),是整個氣象事業(yè)的基石,也是現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)體系的重要組成部分。2008年底,全國共有各類氣象站2 438個,根據(jù)現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)體系,每個氣象站業(yè)務(wù)均由綜合觀測、預(yù)報預(yù)測、公共氣象服務(wù)以及支撐上述業(yè)務(wù)開展的氣象信息系統(tǒng)組成。
綜合觀測業(yè)務(wù)是氣象站主要業(yè)務(wù)之一,是指通過各類傳感儀器和人工手段對各類大氣、環(huán)境信息實時/定時采集的任務(wù)。
隨著氣象現(xiàn)代化建設(shè)步伐加快,氣象站的觀測領(lǐng)域不斷擴展,種類不斷增加,近年來一批新型探測設(shè)備已布設(shè)于全國部分臺站,如:大氣成分觀測、沙塵暴觀測、雷電觀測、GPS/MET觀測、負氧離子觀測、生態(tài)觀測、海洋觀測等。同時,基于預(yù)報精細化和服務(wù)覆蓋面的要求,鄉(xiāng)鎮(zhèn)級的加密自動站也由地方出資投建。氣象站的綜合觀測任務(wù)大大增加、要求不斷提高。
根據(jù)中國氣象局“現(xiàn)代天氣業(yè)務(wù)發(fā)展指導(dǎo)意見”和“現(xiàn)代氣候業(yè)務(wù)指導(dǎo)意見”,地市級氣象站承擔的預(yù)報預(yù)測任務(wù)是:結(jié)合本地觀測資料開展對上級氣象要素和災(zāi)害性天氣指導(dǎo)預(yù)報的檢驗業(yè)務(wù),開展基于上級氣象要素指導(dǎo)預(yù)報的訂正預(yù)報業(yè)務(wù),開展災(zāi)害性天氣和氣象災(zāi)害監(jiān)測聯(lián)防業(yè)務(wù),開展災(zāi)害性天氣短時臨近預(yù)報業(yè)務(wù),發(fā)布本責任區(qū)的氣象災(zāi)害預(yù)警信號,開展短期天氣預(yù)報業(yè)務(wù),開展各類預(yù)報產(chǎn)品檢驗業(yè)務(wù),開展天氣會商和災(zāi)害性天氣聯(lián)防業(yè)務(wù)??h級氣象站承擔的預(yù)報預(yù)測任務(wù)是:開展災(zāi)害性天氣和氣象災(zāi)害監(jiān)測業(yè)務(wù),根據(jù)情況開展災(zāi)害性天氣臨近預(yù)報業(yè)務(wù),重點訂正上級指導(dǎo)預(yù)報產(chǎn)品,做好服務(wù)。
各類氣象站是公共氣象服務(wù)面向當?shù)胤?wù)的主要窗口,是最接近用戶的服務(wù)機構(gòu)。隨著公共服務(wù)領(lǐng)域的擴展和用戶需求的不斷提高,氣象站的服務(wù)手段、服務(wù)內(nèi)容、覆蓋面、及時性和針對性都有了明顯提高。
部署于氣象站的氣象信息系統(tǒng)主要有探測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(如地面自動站的中心站)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(如自動站數(shù)據(jù)采集傳輸軟件OSSMO)、數(shù)據(jù)接收終端(如DVB-S終端)等。MICAPS系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、內(nèi)網(wǎng)信息共享系統(tǒng)等也是氣象站業(yè)務(wù)中使用的重要信息系統(tǒng)。此外,氣象站開展公共氣象服務(wù)建立的“短信通”、“天氣121”、“電視天氣預(yù)報”和對外信息服務(wù)網(wǎng)站也在本篇介紹范疇之內(nèi)。
基層臺站的氣象信息系統(tǒng)主要包括通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理管理、信息存儲與信息共享服務(wù)系統(tǒng)等。是負責收集、處理、存儲、交換與分發(fā)各種氣象信息和相關(guān)非氣象信息的現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)系統(tǒng)和支撐系統(tǒng),承擔著信息的集中統(tǒng)一管理,數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和信息服務(wù)。
氣象信息系統(tǒng)建設(shè)是氣象現(xiàn)代化水平的重要標志之一。基層臺站的氣象信息系統(tǒng)是基層臺站氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重要組成部分,是氣象綜合觀測系統(tǒng)、預(yù)報預(yù)測系統(tǒng)、公共氣象服務(wù)系統(tǒng)之間的紐帶,是全國氣象信息系統(tǒng)的組成部分和重要節(jié)點[1]。
信息技術(shù)是當代發(fā)展最快的技術(shù)之一,信息技術(shù)的飛速發(fā)展為氣象信息系統(tǒng)發(fā)展提供了良好的發(fā)展機遇和技術(shù)基礎(chǔ)。
依托通信技術(shù)的發(fā)展,根據(jù)強化綜合氣象觀測業(yè)務(wù)基礎(chǔ)、提高氣象預(yù)測預(yù)報業(yè)務(wù)水平、加強公共氣象服務(wù)業(yè)務(wù)的新一代業(yè)務(wù)技術(shù)體制需求,基層臺站氣象信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是完善基層臺站的公用網(wǎng)和專網(wǎng)相結(jié)合的氣象廣域網(wǎng),實現(xiàn)從窄帶網(wǎng)向光纖、環(huán)狀、高速安全網(wǎng)絡(luò)的過渡,從單一應(yīng)用向綜合應(yīng)用的過度;建立規(guī)范化的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù),建立適應(yīng)新型探測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集處理業(yè)務(wù)流程和技術(shù)規(guī)范,建立各類數(shù)據(jù)質(zhì)量控制業(yè)務(wù)流程;建成先進的氣象信息共享(存儲檢索系統(tǒng)),實現(xiàn)信息的及時交換與充分共享;在省級臺站建成以數(shù)據(jù)庫為核心的存儲檢索系統(tǒng),實現(xiàn)信息管理的自動化和規(guī)范化;為氣象防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)對氣候變化和開發(fā)利用氣候資源工作,提供有效的氣象信息系統(tǒng)。
(1)建立高速、安全的專用網(wǎng)和公用網(wǎng)相結(jié)合的綜合應(yīng)用寬帶通信網(wǎng)絡(luò)。完善基層臺站的公用網(wǎng)和專網(wǎng)相結(jié)合的氣象廣域網(wǎng),實現(xiàn)從窄帶網(wǎng)向光纖、環(huán)狀、高速安全網(wǎng)絡(luò)的過渡,從單一應(yīng)用向綜合應(yīng)用的過度。建立下行以DVBS衛(wèi)星廣播為主,上行以地面公網(wǎng)寬帶為主的專用網(wǎng)和公用網(wǎng)相結(jié)合的氣象廣域網(wǎng);建立基于MPLS技術(shù)的全光纖、高可靠性的SDH環(huán)狀地面寬帶;利用MSTP的Qos技術(shù),實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的綜合應(yīng)用[2];采用高速以太網(wǎng)技術(shù),完善、優(yōu)化和升級局域網(wǎng);增強Internet接入能力,充分利用Internet的技術(shù)和資源,實現(xiàn)行業(yè)網(wǎng)絡(luò)互連,實現(xiàn)行業(yè)間的信息交流和信息共享;完善網(wǎng)絡(luò)管理和業(yè)務(wù)監(jiān)控功能,采用先進的網(wǎng)絡(luò)安全防范措施和嚴格的管理制度,加強網(wǎng)絡(luò)安全。
(2)建立規(guī)范化的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù),建立適應(yīng)新型探測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集處理業(yè)務(wù)流程和技術(shù)規(guī)范,建立各類數(shù)據(jù)質(zhì)量控制業(yè)務(wù)流程。利用氣象專用網(wǎng)絡(luò)和公共網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)各類資料的網(wǎng)絡(luò)化收集,提高氣象資料收集時效。采用信息處理加工的最新技術(shù),依靠現(xiàn)代計算機技術(shù),提高資料處理加工的自動化程度,加大資料加工處理的廣度和深度,實現(xiàn)資料處理加工的標準、精確、自動化。
(3)建設(shè)具有一定數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理能力的存儲檢索系統(tǒng),實現(xiàn)氣象數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)歸檔自動化和數(shù)據(jù)共享。建設(shè)由磁盤、自動磁帶庫設(shè)備等設(shè)備組成,具有一定數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理能力的省級存儲檢索系統(tǒng),實現(xiàn)省級氣象數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)歸檔自動化和數(shù)據(jù)共享。省級和國家級存儲檢索系統(tǒng)共同組成全國氣象資料分布式存儲檢索系統(tǒng)。建成先進的氣象信息共享(存儲檢索系統(tǒng)),實現(xiàn)行業(yè)間的信息交換與信息共享,建成以數(shù)據(jù)庫為核心的存儲檢索系統(tǒng),實現(xiàn)信息管理的自動化和規(guī)范化;為氣象防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)對氣候變化和開發(fā)利用氣候資源工作,提供高效的氣象信息系統(tǒng)。
[1] 中國氣象事業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究 [M](現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)卷):162-170.
[2]陸春信.利用基于SDH的MSTP技術(shù)組建江西省氣象廣域網(wǎng)的設(shè)想[J].氣象與減災(zāi)研究,2007,3:69-72.
1002-252X(2010)03-0027-02
2010-6-6
胡新華(1968~),男,江西省南昌市人,南京信息工程大學(xué),本科生,工程師.