這篇氣象工程論文發表了農業氣象信息化歷程回顧和發展，論文結合氣象信息化的歷程分析了現代系想你技術與氣象業務結合的演進過程，氣象信息化也經歷了計算機通信、信息網絡和數據管理等為代表的幾個階段，介紹了其發展狀況，并進一步朝著基于云計算的氣象大數據平臺方向發展。
關鍵詞：氣象工程師論文,計算機通信,信息管理論文
1回顧
1.1第一階段：以氣象計算機通信為代表
20世紀80年代中期，隨著電子信息技術的日益發展，計算機系統，特別是微型計算機系統日漸成熟并得到廣泛應用，在氣象業務系統中引入電子信息相關技術的需求十分突出，基于計算機通信實現氣象數據通信自動化的條件已經具備。在此背景下，四川省氣象局與成都氣象學院合作研發了采用APPLEII為主機的微機轉報系統，成功實現了西南區域氣象電報的微機編輯及多路轉發等業務功能，取代了此前以人工加電傳機的氣象電報編輯轉發模式，面向西南區域，實現了氣象電報自動收集處理分發等業務功能，在電子信息技術與氣象基礎業務的結合和應用上系統性規模化地邁出了第一步。大致同一時期，氣象業務中部分其他分支，根據業務性質以及當時電子信息技術發展狀況，不同程度地與信息技術相結合，主要是在計算機化方面，積極推進了各自業務的發展。
1.2第二階段：以氣象信息網絡為代表
隨著信息技術的發展，計算機網絡技術日漸成熟，并得到廣泛應用。自20世紀90年代中上期開始，在成都區域氣象中心業務系統建設中，采用計算機網絡技術，開始以計算機網絡系統作為氣象數據傳輸和業務系統的基礎支撐。在四川省局采用了VAX4400小型機作為主機，初步形成以文件交換為標志的計算機網絡通信，一方面初步建成了四川省氣象局的計算機局域網，另一方面實現了與西南區域各省基于計算機廣域網的通信傳輸，大大提升了通信的質量和效率，同時，以遠程終端(工作站)等為形式，計算機網絡通信系統逐步開始向地市以及縣級延伸。基于計算機網絡系統，開始逐步建立在線獲取資料并開展應用的預測預報等業務系統，在四川省氣象局，初步能夠基于計算機應用觀測資料及模式產品圖形圖像系統研發并應用。
1.3第三階段：以氣象數據管理和共享應用為代表
隨著Internet及其相關技術的飛速發展，特別是數據庫技術的廣泛應用，加速推進了氣象信息化進程，基于數據庫技術的氣象數據管理系統和以web技術為代表的(同時C/S模式并存)氣象信息共享服務以及共享應用系統引入氣象業務服務系統。2000年代中后期開始，四川省氣象局建設了區域級氣象信息共享系統(圖2)。首先，搭建了集約化的綜合氣象信息管理系統，利用大型關系型數據庫(Oracle)，采用元數據驅動技術，實現了對氣象業務與服務工作所需多種觀測資料、預報產品和服務產品的標準化、規范化存儲管理，成為面向全省有效提供氣象數據共享服務的基礎。
其次，以信息管理系統為基礎，構建了采用消息中間件及其二次封裝函數庫作為開放的、面向多方面應用的共享應用支持系統，該系統面對全省各級各類用戶提供標準、開放、多樣的(包括C/S和B/S系統結構在內)氣象數據服務方式，包括多編程語言及WebService應用開發接口，支持對綜合氣象信息數據庫的安全、高效、便捷訪問，實現要素級和文件級的氣象信息共享服務支持，在全省實現了對諸如中國天氣網四川站等應用的數據共享服務。
2發展狀況
隨著信息技術日新月異的飛速發展，氣象信息化進程進一步加速，經過不懈努力，目前四川省氣象局已經初步建成以CIMISS(全國綜合氣象信息數據共享平臺)為核心的省級數據支撐環境和省級基礎設施資源池，初步實現了集約化的業務系統發展格局。以CIMISS為核心的省級數據支撐環境，存儲和管理了包括實時、歷史一體化的綜合氣象觀測資料、數值模式產品以及其他預報和服務產品在內的海量氣象數據，通過MUSIC(MeteorologicalUnifiedServiceInterfaceCommunity)訪問接口面向全省提供數據檢索和共享服務，諸多業務系統與CIMISS系統接駁，主要有由CIMISS直接支撐和以CIMISS為數據源兩種方式，其中包括四川省精細化預報業務平臺、縣級綜合觀測業務集成平臺、四川省氣象業務內網、四川省市縣公共氣象服務系統等業務應用系統，面向全省省市縣提供直接應用，其中縣級綜合觀測業務集成平臺已經在全國開展推廣應用。
以虛擬化技術為主要技術支撐的省級基礎設施資源池初具規模，目前署虛擬機120多個，遷移部署實時業務系統數十個，作為應用系統的承載，已經初步面向向省級業務單位提供系統資源服務。針對MICAPS4對數據服務的需求，在CIMISS后端建成基于分布式計算和存儲技術的Cassandra集群，作為CIMISS系統的有效擴充，面向全省省市縣的MICAPS4客戶端直接提供高效的數據支撐和服務，一方面實現了最主要預報工作平臺的省級部署、省市縣應用，另一方面，也是開始對基于分布式計算和分布式存儲的系統首次開展實際應用。
3發展展望
當今世界，以云計算、大數據、移動互聯、物聯網等技術為代表的現代信息技術方興未艾，深度學習、人工智能等技術蓬勃興起，給各個行業帶來了巨大的影響。氣象業務服務在數據管理與加工處理、共享服務方面對云計算和大數據技術的應用具有迫切的需求，物聯網和移動互聯給綜合觀測以及公共服務帶來了全新的途徑和思路，這些技術與氣象業務服務的深度結合，勢必給整個氣象業務服務的格局帶來革命性的發展。
基于分布式計算和分布式存儲技術，構建云化的省級氣象數據環境(NewCIMISS)，實現對綜合觀測數據及其加工產品、數值模式產品以及各種預報服務產品的高效管理，并進一步集約整合相關行業泛氣象數據、防災減災以及經濟社會相關數據等多源數據，搭建省級氣象大數據平臺，是氣象信息化發展的大勢所趨;同時，省級大數據平臺通過統一的元數據管理體系，作為國家氣象大數據平臺的重要組成部分(子集)，與之實現互聯互通、互為備份、互為服務。
作者：馬渝勇 向筱銘 王可耀
推薦閱讀：《今日科技》是科技情報刊物。該刊傳遞省內外、國內外新穎實用的科學技術，交流適于推廣使用的科技成果，反映當今科技發展水平，預測未來科技發展趨勢，提供科技市場的信息和科技情報產品，介紹新興科學技術和科技知識。
