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1、淺談計算機在氣象中的應用摘要:電子計算機作為人類20世紀的偉大發(fā)明,對全球的政治、經(jīng)濟以及人們的工作、生活都產(chǎn)生巨大影響,隨著知識經(jīng)濟X絡社會的形成,計算機技術(shù)日漸成為人類競爭與生存的必備技能,各行各業(yè)的人都迫切地要求學習計算機知識掌握計算機的使用方法,特別是我們氣象部門需要掌握和應用計算機為氣象現(xiàn)代化建設服務。關鍵詞:計算機;氣象;應用 氣象信息交流是現(xiàn)代氣象業(yè)務的基礎系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)。他主要包括:通信X絡、數(shù)據(jù)存儲管理與共享服務,高性能計算機交流等,信息交流作為氣象信息的傳輸,存儲管理、計算機處理,資源共享的基礎設施,其發(fā)生是氣象現(xiàn)
2、代化水平的重要標志之一,并直接影響到氣象業(yè)務部門和廣大用戶能否及時快速的獲取和發(fā)送國內(nèi)外氣象信息,關系到氣象能否為各級政府,國民經(jīng)濟國防建設等提供優(yōu)質(zhì)氣象服務,氣象信息交流的發(fā)展經(jīng)受到其他氣象業(yè)務交流發(fā)展的驅(qū)動,又制約著其他系統(tǒng)的快速發(fā)展?！ ?、氣象信息交流的需求 氣象信息是國家基礎性,戰(zhàn)略性信息資源,也是國家空間基礎信息之重要組成部分。許多關系到我國現(xiàn)代化建設進程之重大國際國內(nèi)問題的決策。都需要大量氣象信息的支撐。如:天氣預報、氣候預測、氣候變化、可持續(xù)發(fā)展等,國家之許多重大工程項目,也迫切需要氣象信息的服務?！ ?.1氣象信息之
3、收集,傳輸能力需求 在氣象信息的收集和傳輸方面,未來氣象業(yè)務服務發(fā)展的特點是:全國各級氣象部門之問,各部門之問之互聯(lián)需要寬帶X絡的支持,對完善氣象資料收集X絡較大影響的氣象信息包括:新一代多普勒天氣雷達資料,衛(wèi)星資料、自動站時空加密觀測資料,閃電定位探測資料、GPS/MET觀測資料,風廓線控測資料、氣候交流預測所需的多圈層其他資料等;隨著各類數(shù)值模式不斷研發(fā)并業(yè)務化以及計算機加工處理能不斷提置,由此產(chǎn)生的預報,預測產(chǎn)品數(shù)量將大幅度增加。進而通過X絡分發(fā)產(chǎn)品的要求越來越高,新一代電視天氣會商要求寬帶X絡的支撐,綜合。信息加工平臺既要求與
4、本級氣象信息加工分析預測交流的X絡連接,又要求與外服務的各類對象的X絡聯(lián)接,氣象專用頻道的電視節(jié)目制作與傳遞也需要寬帶X絡的支撐。 1.2氣象信息加工處理能力需求 氣象信息的加工處理需求主要是指用于氣象、海洋、水文、空氣質(zhì)量等數(shù)值預報,預測業(yè)務和科研對高性能計算機能力的需求。隨著模式、資料同化方法的不斷改進、時空分辨率和精確度不斷提高、預報時效不斷延長,集合預報的連續(xù)發(fā)展,作業(yè)種類不斷增多,對計算和存儲資源的需求量指數(shù)上升,預計到2010年,氣象加工處理時高性能計算機能力的需求為峰值性能200Tflops(200)萬億次浮點運算/秒
5、)以上。 1.3氣象數(shù)據(jù)的存儲管理與共享需求 隨著綜合觀測系統(tǒng)的全面建設和不斷完善,可以獲取和利用的氣象數(shù)據(jù)量將是指數(shù)增長是,隨著預報、預測業(yè)務能力的不斷增強與發(fā)展,預報、預測產(chǎn)品數(shù)量將大幅度增加,各行各業(yè)對氣象信息發(fā)共享需求日益迫切;上述需求對氣象數(shù)據(jù)的存儲管理及應用均提出更高更新的需求?！ ?、國內(nèi)氣象信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀 氣象行業(yè)對大量信息進行收集,加工處理、分發(fā)和存檔,氣象業(yè)務工作要求必須存放地應用各類信息技術(shù),信息技術(shù)也滲透到氣象行業(yè)的各個方面。20世紀90年代以來,以氣象通信X絡,高性能計算機為代表的我國氣象信息系統(tǒng)已取得長
6、遠進步,形成了一套比較完整、業(yè)務化的實時氣象信息交流?！ ?.1氣象衛(wèi)星信息 通過氣象衛(wèi)星綜合應用業(yè)務(9210工程)的實施,建立了基于ZSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的覆蓋全國地市級以上的雙向通信X和覆蓋全國市以上的高數(shù)據(jù)廣播X,大大提高了國內(nèi)氣象通信傳輸能力。初步建成了由大客量磁盤限制和自動磁帶領域的氣象信息存儲系統(tǒng);完成了國家級骨干X絡系統(tǒng)建設。2.2氣象資料系統(tǒng) 氣象資料的管理作為我國基礎氣象業(yè)務受到越來越高度的重視,包括資料收集,加工處理,存儲和服務的數(shù)據(jù)管理工作在標準化,規(guī)范化和現(xiàn)代化方面取得了重要進步。越來越多的歷史資料已成為可供
7、計算計管理的數(shù)字化資料,主要的氣象資料已經(jīng)進入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行管理和服務,已經(jīng)建立的大量標準,規(guī)范的可供用戶直接使用的數(shù)據(jù)產(chǎn)品,使氣象資料的完整性、安全性和準確性得到越來越多的保障?！ ?.3數(shù)據(jù)庫管理信息 商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在國家級和省級氣象業(yè)務,部門得到初步應用,以數(shù)據(jù)為中心的業(yè)務編程正在形成。因特X技術(shù)被廣泛應用于信息交流,發(fā)布,基于部門專X的政務信息系統(tǒng)已覆蓋大部分地市、在某些省已到縣,桌面微機已成為專業(yè)技術(shù)和管理人員的基本。 3、氣象信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 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
8、提供了良好的發(fā)展,機遇和技術(shù)基礎。 3.1通信和X絡技術(shù) 3.1.1地面通信 國內(nèi)主要電信運營已采用密集波分復用技術(shù)構(gòu)建新一代公共傳輸X,把光纜骨干X從格狀變?yōu)榄h(huán)狀,環(huán)X采用新一代大量基于SDH10G
