王光輝

（濟南市濟陽區(qū)氣象局，山東 濟南 251400）

氣象服務已經(jīng)從以往單純的天氣預報功能，逐漸演化為多樣化的數(shù)據(jù)分析和信息傳遞功能。要想最大程度地發(fā)揮氣象服務工作的價值，推動氣象服務工作轉型，就必須要對相關數(shù)據(jù)實時專業(yè)化處理，進而提高氣象服務質量。

1.氣象服務工作的具體標準和要求

1.1 定向化要求

氣象服務工作的發(fā)展，會逐步建立科學的定向化協(xié)調機制，依據(jù)不同行業(yè)、不同產(chǎn)業(yè)對于氣象信息的相關需求，構造針對性、個性化的氣象信息推送機制。通過相關數(shù)據(jù)的收集和應用，取得相關參數(shù)，進而對收集到的數(shù)據(jù)進行處理，實施定向化的信息推送，推動各個產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。與此同時，在各類信息的調整和構造階段中，還需要構造科學合理的應急機制，深入挖掘各類參數(shù)信息，進而發(fā)揮信息數(shù)據(jù)的應用價值。

1.2 主動信息提供要求

隨著科學技術的飛速發(fā)展，氣象服務工作模式也發(fā)生著翻天覆地的變化，其從以往的被動式信息提供方式逐漸轉變?yōu)橹鲃邮叫畔⒌奶峁┓绞?。尤其是當下大?shù)據(jù)技術、云計算平臺的應用，能夠全方位收集氣象數(shù)據(jù)信息，這對于一些特殊產(chǎn)業(yè)來說有著重要意義。氣象服務工作在信息數(shù)據(jù)的推送方面變得更加具有主動性，其能夠提前預示相關數(shù)據(jù)，甚至可以和當?shù)氐耐ㄐ畔到y(tǒng)相關聯(lián)，針對惡劣氣候能夠在第一時間采用信息傳遞的模式告知每一位用戶，全方位實現(xiàn)了對所有氣象數(shù)據(jù)的針對性傳遞，有效地降低了因為氣候變化等帶來的負面影響。

1.3 個性化服務要求

氣象服務工作的發(fā)展必然要建立個性化的服務需求，具體來說，我們可以從幾個層面著手。其一是針對獨立性用戶的信息數(shù)據(jù)推送，這類獨立性用戶更多是指向廣大普通用戶，他們對于氣象服務的要求不高，甚至個別時候還覺得氣象服務工作可有可無，關注價值不大。與此同時，針對這一類用戶，如果能夠及時主動的給予其全面優(yōu)化細致的主動式推送服務，并且推動的信息可靠度較高，那么這類用戶就會認為氣象服務工作具備了更高的個性化特點，因此會潛移默化地逐步將精力放在氣象服務的信息接收過程中，對于氣象服務的依賴度也越來越大。其二是針對氣象服務需求較高的用戶推送。通過建立個性化的傳送機制，相對于普通用戶來說優(yōu)質度更高，吸引度更高，所以也能較大程度的滿足對氣象服務需求較高的用戶。

2.大數(shù)據(jù)技術在氣象服務中的應用意義

2.1 為相關行業(yè)、產(chǎn)業(yè)提供精準服務

在大數(shù)據(jù)技術的支持下，氣象服務可以構建智能化的信息采集系統(tǒng)，推動氣象觀測站、高空探測站等高效運行，并收集龐大精準的數(shù)據(jù)。如當前的GRAPES、EWIPS 和智慧氣象等平臺，就是依托于大數(shù)據(jù)技術，轉變了數(shù)據(jù)信息獲取的速度和質量，這也為相關行業(yè)、產(chǎn)業(yè)等提供了更加精準、個性化的氣象服務，并衍生了更多服務產(chǎn)品。例如，個別省市的氣象服務工作站和保險行業(yè)展開合作，推出了農(nóng)業(yè)天氣指數(shù)保險產(chǎn)品，不僅貼合了當?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展實際需求，還能夠提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中承載災害性天氣的能力。通過豐富適配性天氣指數(shù)保險險種，結合當?shù)靥厣r(nóng)產(chǎn)品種類，依托于大數(shù)據(jù)技術來設定科學的天氣指數(shù)閾值，厘定合理的保險費率，進而切實有效地保障了廣大農(nóng)戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利益，為其經(jīng)濟承受能力提供了保障，促進了當?shù)亍皻庀?保險”協(xié)同發(fā)展。

2.2 有助于提前預防災害性天氣

氣象部門的工作核心內容就是提前開展災害性天氣的預警，以能夠幫助廣大群眾做好相關預防措施?；诖髷?shù)據(jù)時代下，氣象數(shù)據(jù)的收集更加精準高效，對于預防災害性天氣方面有著重要的應用價值，其不僅能夠為災害性天氣提供精準的數(shù)據(jù)分析，還能夠從中探索出信息規(guī)律，分析出風險發(fā)生概率，幫助人們預防氣象自然災害。例如，大數(shù)據(jù)技術可以對某個地區(qū)歷史上所發(fā)生的所有氣象災害數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，形成數(shù)據(jù)庫，同時結合該地區(qū)動態(tài)化的氣候變化規(guī)律，從植被覆蓋情況、地勢地貌等方面有效地推測出，該地區(qū)在不同季節(jié)、時間段下，可能會發(fā)生怎樣的氣象自然災害，以及具體的氣象災害程度大小等等，由此在政府部門的指導之下，廣大群眾能及時采取有效預防措施，將氣象災害帶來的負面影響降到最低，維護了社會和諧穩(wěn)定。

3.大數(shù)據(jù)技術和氣象服務工作的結合途徑

3.1 信息傳遞方面

大數(shù)據(jù)技術的應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在高效的信息傳遞速度以及信息處理精度等方面，所以新時代背景下，氣象服務工作必須要依托于這類信息的處理，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術的應用優(yōu)勢，借助大數(shù)據(jù)技術不斷收集更多的氣象數(shù)據(jù)，并從中深入分析，獲得更有價值的氣象結果。具體來說，大數(shù)據(jù)技術的應用一方面能夠將用戶層精準分類，針對不同用戶對氣象服務工作的現(xiàn)實需求，有針對性地推送氣象信息。另一方面，氣象部門還可以對相關信息數(shù)據(jù)進行協(xié)調和整理，建立專業(yè)化工作機制，構建出科學合理的氣象預防方案，并指導廣大群眾應對氣象災害。

3.2 網(wǎng)絡層級建設方面

大數(shù)據(jù)技術的廣泛應用，不僅要實現(xiàn)對軟件層面的建設，還要能夠加大硬件設施方面的投入力度，為信息的收集和使用提供一個交互平臺，由此更好地滿足工作需求。依托于大數(shù)據(jù)技術思想，氣象部門應加大資金投入力度，不斷引入先進的硬件設備，并構建線上線下一體化的系統(tǒng)協(xié)同發(fā)展關系，全方位、多層次的分析使整個氣象服務系統(tǒng)能夠順利高效運行，能夠為其日后的發(fā)展奠定扎實基礎。充分考慮各類氣象監(jiān)測裝置和參數(shù)的合理構建和調整，結合大數(shù)據(jù)技術需要的機制要求，對于不同設備在不同階段的使用過程中，要最大限度發(fā)揮其精準性，由此借助大數(shù)據(jù)技術對相關數(shù)據(jù)直接分析和整合，持續(xù)提升氣象服務質量，推動氣象服務工作的長足性進步。

3.3 數(shù)據(jù)取得支持

3.3.1 數(shù)據(jù)整合。數(shù)據(jù)整合的主要技術手段涵蓋了海量歷史數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)抽取工具、數(shù)據(jù)復制工具等等，由此能夠實現(xiàn)對各項結構化、非結構化等數(shù)據(jù)的準確接入。我國氣象局應用大數(shù)據(jù)技術目前已經(jīng)積累了大量的數(shù)據(jù)，并以每年數(shù)百個TB的格式增加，數(shù)據(jù)類型包含了地面觀測數(shù)據(jù)、衛(wèi)星、雷達產(chǎn)品等觀測數(shù)據(jù)。

3.3.2 數(shù)據(jù)存儲。主要是指對氣象各種數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準化格式展開長期的存儲，而后依據(jù)實際需求對相關數(shù)據(jù)庫進行分類，包含了分布式文件系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)倉庫、非關系型數(shù)據(jù)庫、關系型數(shù)據(jù)庫，由專業(yè)人員對數(shù)據(jù)庫實施集中管理，由此能夠滿足數(shù)據(jù)的多樣化，也能夠降低存儲成本。

3.3.3 數(shù)據(jù)計算。大數(shù)據(jù)技術的計算方式涵蓋了查詢計算、內存計算等等，計算的主要目的都是確保氣象數(shù)據(jù)在不同階段下的準確性，滿足相關應用需求。如查詢計算能夠支持SQL的查詢和分析，批量計算能夠分析大批量數(shù)據(jù)中的離線數(shù)據(jù)，內存計算能夠實現(xiàn)交互性數(shù)據(jù)分析，流計算能夠實時處理氣象數(shù)據(jù)。

3.3.4 數(shù)據(jù)分析。在以往的數(shù)據(jù)處理過程中，主要是采取傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘算法，探索氣象數(shù)據(jù)規(guī)律，由此制定出一套優(yōu)化分布式挖掘算法，以此來構建氣象數(shù)據(jù)的計算模型，為氣象服務工作提供支撐。而大數(shù)據(jù)技術的應用，能夠高效簡便的分析數(shù)據(jù)，構建模型，選擇合理簡便的建模算法。

4.大數(shù)據(jù)技術在氣象服務工作中的具體應用策略

4.1 更新工作理念

氣象部門工作人員必須要積極更新工作理念，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術和氣象服務工作思想方面的融合。一方面，氣象部門工作人員應結合現(xiàn)實需求和社會發(fā)展實際，依據(jù)目前工作相關標準，構建專業(yè)化的氣象服務工作方案，為后續(xù)的具體操作做好鋪墊。另一方面，在各類機制的調整階段，借助大數(shù)據(jù)技術構建有序的信息傳遞機制，充分掌握大數(shù)據(jù)技術的本質和作用，從工作思想著手建立專業(yè)的對接機制，進而展開培訓，熟練全面的掌握大數(shù)據(jù)技術的應用方法。在現(xiàn)代化技術的應用方面，如果氣象服務工作理念和具體的服務方案之間協(xié)調互補，那么就能夠體現(xiàn)出氣象服務工作的整體水平較高，氣象部門人員應進一步完善改進，促使大數(shù)據(jù)技術能夠為后續(xù)的技術研發(fā)、氣象服務工作提供輔助。

4.2 服務農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)

氣象部門工作的開展其中最顯著的特征就是氣象數(shù)據(jù)具有動態(tài)化變化，我國各地氣象部門幾乎都有一套自己的氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和分析處理系統(tǒng)，為當?shù)馗餍懈鳂I(yè)的發(fā)展提供便捷，也為人們提供氣象預報服務。受到氣象因素影響最大的行業(yè)當屬農(nóng)業(yè)行業(yè)，氣象信息數(shù)據(jù)的精準性直接影響到農(nóng)業(yè)行業(yè)的持續(xù)化發(fā)展。如果氣象部門能夠提供精準的信息數(shù)據(jù)，就能夠有效地幫助廣大農(nóng)戶提前做好合理措施預防氣象災害，將農(nóng)作物的損害降到最低，為不良氣候的侵襲爭取更多時間。大數(shù)據(jù)技術應用于氣象服務中，能夠顯著提升氣象預報的精準性，實現(xiàn)對氣象數(shù)據(jù)的全面分析，進而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動提供更加優(yōu)質可靠的氣象服務。例如在某些省市中，氣象服務中心已經(jīng)研發(fā)了相關軟件，利用電子設備自動監(jiān)測和收集設施大棚內的溫度、濕度、光照、土壤溫度、土壤濕度等七個要素的數(shù)據(jù)，實時將相關數(shù)據(jù)變化上傳到農(nóng)業(yè)智慧氣象服務智能云平臺中，這樣廣大農(nóng)戶能夠通過手機登錄平臺，隨時隨地地查看監(jiān)測數(shù)據(jù)和臨界報警信息。一旦相關數(shù)據(jù)達到臨界值，平臺就會向用戶推送災害預警信息，以及氣象農(nóng)業(yè)部門對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動提出的指導和建議。

4.3 制定精細化定向服務

除了重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，氣象服務工作還能為其他行業(yè)、領域及社會組織群體等提供數(shù)據(jù)信息，由于不同行業(yè)對于氣象服務工作的需求不同，有些行業(yè)是關注降水量，有些行業(yè)是關注大氣壓變化，有些行業(yè)是關注空氣濕度、溫度，有些行業(yè)則是著重關注風向、風力等等。基于此，氣象部門可以結合不同行業(yè)領域的現(xiàn)實需求，制定精細化的定向服務方案，借助大數(shù)據(jù)技術、云計算技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等等，為各行各業(yè)的高效健康發(fā)展奠定數(shù)據(jù)支撐，為各個領域的活動計劃、安排等提供數(shù)據(jù)變化參考依據(jù)。例如，大數(shù)據(jù)技術和氣象服務工作相結合，可以為政府部門提供專項決策，還可以為電力部門提供降水量、打雷等信息，為水利部門提供降水量信息，為交通運輸部門提供降水量、風力等信息。

4.4 實現(xiàn)智慧服務平臺的構建

氣象服務工作應緊跟時代發(fā)展潮流，緊跟社會經(jīng)濟時代的發(fā)展步伐，積極引入先進的信息技術，由此實現(xiàn)氣象服務工作的多樣性、精準性，最大程度地發(fā)揮出大數(shù)據(jù)氣象的重要服務功能，循序漸進地滿足各行各業(yè)的現(xiàn)實需求。氣象服務部門應依托于互聯(lián)網(wǎng)技術，在大數(shù)據(jù)的支撐下構建智能化服務共享平臺，打破信息壁壘，協(xié)同多個部門，科學合理地推出針對不同領域的特色氣象服務板塊。不同用戶通過登錄，能夠及時了解相關數(shù)據(jù)信息，并實現(xiàn)網(wǎng)絡資源共享。通過信息的反饋，還能夠和專業(yè)人員交流互動，實現(xiàn)氣象服務功能的最大化。

5.大數(shù)據(jù)技術在氣象服務中的應用趨勢

5.1 應用范圍更廣

氣象數(shù)據(jù)是十分珍貴的數(shù)據(jù)和信息資源，其對于各個行業(yè)的影響力都很大，不僅涉及到交通部門、環(huán)保部門、農(nóng)業(yè)部門、旅游部門，還關系到人們的出行生活。為此，氣象部門應加強和其他各個單位部門之間的聯(lián)動，應用大數(shù)據(jù)技術不斷挖掘更加深層次的數(shù)據(jù)資源。例如，氣象部門可以和保險部門合作，將天氣數(shù)據(jù)和保險理賠數(shù)據(jù)相結合，開發(fā)天氣險種，創(chuàng)造商業(yè)價值。又如，氣象部門和電力部門合作，通過大數(shù)據(jù)技術的應用，預測導線覆冰厚度等，為當?shù)氐碾娋W(wǎng)安全提供決策氣象服務，降低電力部門的運行風險。

5.2 應用程度更深

目前雖然氣象部門已經(jīng)和其他一些單位部門展開合作，但是對于大數(shù)據(jù)技術的應用還不夠成熟，對于相關數(shù)據(jù)挖掘碰撞的程度還不夠深入。未來的發(fā)展中，氣象部門應進一步開闊思路，挖掘更深程度的部門聯(lián)動和數(shù)據(jù)融合。例如，氣象部門和旅游部門的合作中，不僅可以每天播報常規(guī)的天氣預報，還可以和景區(qū)的GIS、熱力分布等數(shù)據(jù)進行深入挖掘，為景區(qū)設計個性化旅游路線提供數(shù)據(jù)參考。

5.3 應用更多元化

大數(shù)據(jù)技術應用于氣象服務部門中，應嘗試多元化的相加。一方面，當前的氣象部門信息處理體系已經(jīng)逐漸完善，相關工作人員對于氣象數(shù)據(jù)的獲取和分析已經(jīng)了如指掌。另一方面，互聯(lián)網(wǎng)具有開放性，針對氣象數(shù)據(jù)的獲取，大部分處于被動接受狀態(tài)。所以，氣象服務部門應全面了解外部行業(yè)信息，熟練應用大數(shù)據(jù)技術，并形成多元化的組合，為數(shù)據(jù)的挖掘和應用搭建更多平臺。

5.4 數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)

大數(shù)據(jù)技術的應用不僅體現(xiàn)在獲取、挖掘、分析數(shù)據(jù)中，還體現(xiàn)在數(shù)據(jù)可視化層面。如果氣象服務部門和外部的數(shù)據(jù)分析在以文字形式呈現(xiàn)的基礎上，融入可視化技術，就能夠更加直觀形象地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)變化的規(guī)律，進而優(yōu)化氣象服務水平，幫助各個外部行業(yè)提前制定預防策略。

結語

氣象服務在其發(fā)展過程中，必須要朝著精準性、個性化的方向，積極應用大數(shù)據(jù)技術，能夠實現(xiàn)對氣象各方面數(shù)據(jù)的整理和分析，實現(xiàn)對用戶數(shù)據(jù)的精準性接收，進而分析出數(shù)據(jù)中存在的規(guī)律，借助相關信息協(xié)調切實提升服務質量。