我國氣象大數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢研究

倪全明

摘 要：20世紀40年代，“大數(shù)據(jù)”概念被提出，成為當時計算機科學、統(tǒng)計學、自然科學等學科的熱門研究話題。如今，“互聯(lián)網(wǎng)+”的蓬勃發(fā)展，人類社會已經(jīng)步入了“大數(shù)據(jù)”時代，我們的工作和生活無一不充斥著“大數(shù)據(jù)”的影響。金融業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療……各行各業(yè)都開始著手于大數(shù)據(jù)研究，氣象部門作為與人民幸福指數(shù)息息相關的行業(yè)，它不僅僅是提供天氣預報，告知人們明天該穿什么衣服、是否適合出行，氣象行業(yè)也將迎來“氣象+”的時代，氣象大數(shù)據(jù)被廣泛應用，可以在農(nóng)業(yè)、旅游業(yè)、交通運輸業(yè)、保險業(yè)、商業(yè)等眾多行業(yè)大放異彩。鑒于此，本文對我國氣象大數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢進行分析，以供參考。

關鍵詞：氣象;大數(shù)據(jù);趨勢

引言

與國外氣象數(shù)據(jù)已經(jīng)數(shù)十年服務于能源、交通、零售等眾多行業(yè)相比，由于國內(nèi)在2015年之前氣象數(shù)據(jù)并不開放給個人和商業(yè)公司，國內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)服務仍處于起步階段，想要真正發(fā)揮海量氣象數(shù)據(jù)的作用，充分服務于各個行業(yè)，還存在著重重的困難，因為每個行業(yè)都好比一座“信息孤島”，想要充分利用首先需要打破的是氣象部門與行業(yè)之間的數(shù)據(jù)壁壘。從2018年國家氣象信息中心掛牌成立“國家氣象科學數(shù)據(jù)中心”，中國氣象局為推動氣象與社會各領域合作共贏發(fā)展而建設的“中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)”可以看出：氣象大數(shù)據(jù)開放共享，支撐全行業(yè)、科研、教育、社會是大勢所趨。

1氣象數(shù)據(jù)的特點

作為大數(shù)據(jù)的重要組成部分，氣象數(shù)據(jù)本身具有大數(shù)據(jù)的一些特征，主要有兩種方式：（1）大數(shù)據(jù)量。它有一定的商業(yè)價值。氣象數(shù)據(jù)收集可以采用多種方式進行，數(shù)據(jù)是重復的，與旅游、農(nóng)業(yè)、交通等密切相關，尤其是在農(nóng)業(yè)領域從事施肥和農(nóng)藥工作的農(nóng)民，因此，所有天氣預報領域的重要商業(yè)價值是眾所周知的，提高天氣預報的準確性尤為重要。

2大數(shù)據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1大數(shù)據(jù)

“大數(shù)據(jù)”初次由Nature于2008年提出，2013年是公認的“大數(shù)據(jù)元年”?！按髷?shù)據(jù)”被用來指：無法在一定時間內(nèi)用常規(guī)的機器和軟硬件工具進行感知、獲取、管理、處理和服務的數(shù)據(jù)集合，具有大量、高速、多樣、低價值密度、真實的特點。在《BigData：ARevolutionThatWillTrans？formHowWeLive，Work，andThink》一書中指出：大數(shù)據(jù)是不用隨機分析法，而是對所有數(shù)據(jù)進行分析處理。數(shù)據(jù)不是孤立存在的，人們相信大數(shù)據(jù)可以幫助人們更好的做出決策、找到方法、防范風險……大數(shù)據(jù)技術的真正含義不是擁有海量數(shù)據(jù)，而是對這些關聯(lián)密切的數(shù)據(jù)進行專業(yè)化分析處理，在提高對數(shù)據(jù)“加工能力”的同時，通過“加工”實現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”。

2.2大數(shù)據(jù)的發(fā)展現(xiàn)狀

最早是國外開始研究，例如：IBM、SAP、SAS、Google等，從2009年開始，美國相繼推出了數(shù)據(jù)開放、技術創(chuàng)新、協(xié)作發(fā)展系列戰(zhàn)略與規(guī)劃，推動了無人駕駛汽車、智能機器人、慧城市的發(fā)展;蘋果、Facebook、微軟利用大數(shù)據(jù)建立全新商業(yè)模式，改變了市場競爭環(huán)境;國際零售連鎖摩爾瑪利用大數(shù)據(jù)技術分析商品的需求和庫存數(shù)實現(xiàn)對商品的實時定。2017年，英國開放了交通、天氣和健康領域的核心公共數(shù)據(jù)庫，投資1000萬英鎊建立世界上首個“開放數(shù)據(jù)研究所”，投資200萬建立公眾可通過互聯(lián)網(wǎng)檢索的科研門戶網(wǎng)站。

3協(xié)同創(chuàng)新，提高氣象服務能力

3.1協(xié)同發(fā)展，共享數(shù)據(jù)紅利

協(xié)同是指協(xié)調(diào)兩個或多個不同資源或?qū)嶓w并共同實現(xiàn)特定目標的過程或能力。要素是一致的資源，表示每個要素在整個開發(fā)和操作過程中的協(xié)調(diào)和協(xié)作性質(zhì)。各種結(jié)構要素之間的協(xié)調(diào)，合作形成了牽引效應，促進了事物的共同進步。對于雙方或在各個方面，共同成果有益于實體，加強了整體，共同發(fā)展。氣象服務在大數(shù)據(jù)時代繼續(xù)取得成果，但數(shù)據(jù)的“垂直力”和“信息島”等問題依然存在。為了實現(xiàn)氣象業(yè)務和技術、氣象業(yè)務、服務、管理以及氣候經(jīng)濟社會系統(tǒng)之間的有效合作，島嶼必須優(yōu)化業(yè)務流程，并通過數(shù)據(jù)開放、價值創(chuàng)造和數(shù)據(jù)創(chuàng)新有效地改變組織和應用原始信息和現(xiàn)有信息的流程。

3.2氣象創(chuàng)新的意義

創(chuàng)新的本質(zhì)是打破突破口，即打破舊思維的定式和舊傳統(tǒng)的戒律。氣象大數(shù)據(jù)的本質(zhì)是應用創(chuàng)新，促進多源數(shù)據(jù)的整合，打破傳統(tǒng)的思維方式，通過新的發(fā)現(xiàn)，新的方法，新的技術推動氣象與經(jīng)濟社會的融合，發(fā)現(xiàn)新的知識，創(chuàng)造新的價值，形成新的形式。同時尋找和擴展新的數(shù)據(jù)資源，合理地使用大型數(shù)據(jù)相關技術，推動持續(xù)創(chuàng)新。

3.3跨界創(chuàng)新，激發(fā)數(shù)據(jù)活力

氣象+醫(yī)療方面：隨著信息技術的不斷發(fā)展，醫(yī)療和天氣領域生成的大量數(shù)據(jù)積累起來，同時新數(shù)據(jù)不斷生成，呈現(xiàn)出明顯的大數(shù)據(jù)特征，這無疑為新的跨學科發(fā)展奠定了重要的數(shù)據(jù)基礎，稱為醫(yī)學氣象學，為深入研究氣候變化對人類健康的影響奠定了動力和活力。將大數(shù)據(jù)概念引入醫(yī)療氣象服務，探討大數(shù)據(jù)時代醫(yī)療氣象服務框架，研究大數(shù)據(jù)方法技術應用于醫(yī)療氣象服務促進醫(yī)療氣象服務快速發(fā)展。提取與高血壓、上呼吸道感染、糖尿病患者變化訪問次數(shù)等數(shù)據(jù)相同時期的氣象數(shù)據(jù)、大氣污染指數(shù)等數(shù)據(jù)，通過相關分析預測這種疾病的發(fā)生次數(shù)，以多種形式向用戶顯示醫(yī)療氣象預測結(jié)果，推送相應位置的氣象和環(huán)境信息，及時有效地保護用戶，提供更好的預警性能。

4大數(shù)據(jù)背景下氣象數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢

4.1數(shù)據(jù)采集應用發(fā)展

這個階段的氣象數(shù)據(jù)已經(jīng)有相當大的數(shù)據(jù)特性，但留在表面水平的數(shù)據(jù)量持續(xù)增加，尚未形成真正意義上的大數(shù)據(jù)?；趯嶋H大數(shù)據(jù)的氣象分析主要側(cè)重于分析非基本數(shù)據(jù)，但因為氣象數(shù)據(jù)與重要數(shù)據(jù)相關聯(lián)。氣象數(shù)據(jù)不僅包括簡單的氣象數(shù)據(jù)，還包括其他方面。信號網(wǎng)狀況、手機和家電使用、特定商品銷售、航班信息等。自動、客觀、大量數(shù)據(jù)、低數(shù)據(jù)質(zhì)量、高及時性是當前天氣大數(shù)據(jù)的一般特征。

4.2數(shù)據(jù)發(fā)布應用發(fā)展

智能手機現(xiàn)在被用作人力需要的通信工具?？梢允褂檬謾C天氣應用程序、墨跡天氣、天氣通等定制的氣象資料服務。氣象數(shù)據(jù)與最新智能設備不斷集成，您還可以利用用戶歷史來瀏覽信息，利用用戶執(zhí)行的行業(yè)特性來推動定制的氣象信息服務。利用智能設備的實時定位技術，您可以跟蹤用戶的位置，并及時通知當?shù)靥鞖馇闆r。用戶可以使用智能設備（如手機）隨時傳遞氣象信息、圖片和音頻數(shù)據(jù)，并向數(shù)據(jù)中心發(fā)送反饋，還可以使用大量數(shù)據(jù)技術分析這些數(shù)據(jù)并將其共享給其他相關客戶端。

結(jié)束語

天氣與經(jīng)濟發(fā)展和社會生活息息相關，氣象局是積累了大量數(shù)據(jù)的尖端技術部門。這些數(shù)據(jù)是寶貴的資源和財產(chǎn)，應當用來充分利用其價值，與政府機構、企業(yè)、社會團體等合作。，更接近民生，更接近生產(chǎn)，更接近現(xiàn)實，提供更準確、個性化的氣象服務產(chǎn)品，為人民生活安全提供一定保障，同時為國家和社會創(chuàng)造更多財富。

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