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计算机在气象中的应用

摘要:电子计算机作为人类20世纪的伟大发明,对全球的政治、经济以及人们的工作、生活都产生巨大影响,随着知识经济网络社会的形成,计算机技术日渐成为人类竞争与生存的必备技能,各行各业的人都迫切地要求学习计算机知识掌握计算机的使用方法,特别是我们气象部门需要掌握和应用计算机为气象现代化建设服务。
  关键词:计算机;气象;应用
  气象信息交流是现代气象业务的基础系统和支撑系统。他主要包括:通信网络、数据存储管理与共享服务,高性能计算机交流等,信息交流作为气象信息的传输,存储管理、计算机处理,资源共享的基础设施,其发生是气象现代化水平的重要标志之一,并直接影响到气象业务部门和广大用户能否及时快速的获取和发送国内外气象信息,关系到气象能否为各级政府,国民经济国防建设等提供优质气象服务,气象信息交流的发展经受到其他气象业务交流发展的驱动,又制约着其他系统的快速发展。
  1、气象信息交流的需求
  气象信息是国家基础性,战略性信息资源,也是国家空间基础信息之重要组成部分。许多关系到我国现代化建设进程之重大国际国内问题的决策。都需要大量气象信息的支撑。如:天气预报、气候预测、气候变化、可持续发展等,国家之许多重大工程项目,也迫切需要气象信息的服务。
  1.1气象信息之收集,传输能力需求
  在气象信息的收集和传输方面,未来气象业务服务发展的特点是:全国各级气象部门之问,各部门之问之互联需要宽带网络的支持,对完善气象资料收集网络较大影响的气象信息包括:新一代多普勒天气雷达资料,卫星资料、自动站时空加密观测资料,闪电定位探测资料、GPS/MET观测资料,风廓线控测资料、气候交流预测所需的多圈层其他资料等;随着各类数值模式不断研发并业务化以及计算机加工处理能不断提置,由此产生的预报,预测产品数量将大幅度增加。进而通过网络分发产品的要求越来越高,新一代电视天气会商要求宽带网络的支撑,综合。信息加工平台既要求与本级气象信息加工分析预测交流的网络连接,又要求与外服务的各类对象的网络联接,气象专用频道的电视节目制作与传递也需要宽带网络的支撑。
  1.2气象信息加工处理能力需求
  气象信息的加工处理需求主要是指用于气象、海洋、水文、空气质量等数值预报,预测业务和科研对高性能计算机能力的需求。随着模式、资料同化方法的不断改进、时空分辨率和精确度不断提高、预报时效不断延长,集合预报的连续发展,作业种类不断增多,对计算和存储资源的需求量指数上升,预计到2010年,气象加工处理时高性能计算机能力的需求为峰值性能200Tflops(200)万亿次浮点运算/秒)以上。


  1.3气象数据的存储管理与共享需求


  随着综合观测系统的全面建设和不断完善,可以获取和利用的气象数据量将是指数增长是,随着预报、预测业务能力的不断增强与发展,预报、预测产品数量将大幅度增加,各行各业对气象信息发共享需求日益迫切;上述需求对气象数据的存储管理及应用均提出更高更新的需求。

 
  2、国内气象信息系统的现状


  气象行业对大量信息进行收集,加工处理、分发和存档,气象业务工作要求必须存放地应用各类信息技术,信息技术也渗透到气象行业的各个方面。20世纪90年代以来,以气象通信网络,高性能计算机为代表的我国气象信息系统已取得长远进步,形成了一套比较完整、业务化的实时气象信息交流。


  2.1 气象卫星信息


  通过气象卫星综合应用业务(9210工程)的实施,建立了基于ZSAT卫星通信技术的覆盖全国地市级以上的双向通信网和覆盖全国市以上的高数据广播网,大大提高了国内气象通信传输能力。初步建成了由大客量磁盘限制和自动磁带领域的气象信息存储系统;完成了国家级骨干网络系统建设。

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