大數(shù)據(jù)在氣象服務(wù)中的研究和運(yùn)用

屈疆

摘? 要：近年來(lái)，科技水平的不斷發(fā)展，使我們進(jìn)入到了大數(shù)據(jù)的時(shí)代，我們的生活也變得愈加的信息化。大數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，本文針對(duì)大數(shù)據(jù)在氣象服務(wù)中的運(yùn)用提出了一些看法。大數(shù)據(jù)在氣象服務(wù)中運(yùn)用過(guò)程中最明顯的特征是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，以及數(shù)據(jù)融合技術(shù)的使用，這兩項(xiàng)技術(shù)的使用使大氣數(shù)據(jù)的處理更加的簡(jiǎn)單快捷，易于工作人員的操作使用。在氣象服務(wù)過(guò)程中，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用可以幫助工作人員將數(shù)據(jù)迅速整合分析，增強(qiáng)氣象服務(wù)的功能性，使氣象服務(wù)可以在經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)的運(yùn)用后，更容易發(fā)揮出其存在的價(jià)值。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);氣象服務(wù);氣象研究

在氣象中心日常的工作中，要面臨很多數(shù)據(jù)處理的問(wèn)題，數(shù)據(jù)的收集，以及對(duì)收集數(shù)據(jù)的整理、分析都是一個(gè)耗時(shí)耗力的過(guò)程。并且根據(jù)以往的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)了解到，使用普通的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分析，很難得到一個(gè)準(zhǔn)確的判斷結(jié)果，并且無(wú)法根據(jù)所得結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的決策工作。氣象服務(wù)的主要工作就是進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并且根據(jù)采集結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的決策判斷，因此大量的數(shù)據(jù)支撐是必要的組成部分。如何利用好大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理手段，是當(dāng)前氣象服務(wù)工作需要解決的重點(diǎn)任務(wù)之一。

一、氣象服務(wù)的發(fā)展現(xiàn)狀

在生活實(shí)際中，我們不難發(fā)現(xiàn)，氣象信息與我們的生活息息相關(guān)。氣象服務(wù)的服務(wù)對(duì)象廣泛，對(duì)各行各業(yè)的發(fā)展都會(huì)產(chǎn)生一定的影響，例如農(nóng)業(yè)的種植生產(chǎn)過(guò)程需要依靠相對(duì)準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)指標(biāo)，才能更好的實(shí)施農(nóng)業(yè)工作，日常的交通出行也少不了對(duì)氣象數(shù)據(jù)的關(guān)注。面對(duì)來(lái)自各個(gè)方面的關(guān)注，要求氣象服務(wù)在進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理分析上要準(zhǔn)確且及時(shí)。我國(guó)目前已經(jīng)針對(duì)這一現(xiàn)狀建立了大型的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以保證進(jìn)行氣象分析時(shí)有足夠的數(shù)據(jù)依托，并且采用了精準(zhǔn)度高的儀器設(shè)備來(lái)代替人工的操作，解放了一部分的勞動(dòng)力，并且在機(jī)械化的條件下加強(qiáng)了數(shù)據(jù)采集的精確度，然而，在實(shí)操過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，技術(shù)以及儀器設(shè)備的引用，對(duì)實(shí)際的氣象服務(wù)效果并不是十分的明顯，還存在一些問(wèn)題有待解決[1]。

二、大數(shù)據(jù)在氣象服務(wù)中的分層管理模式

（一）基礎(chǔ)設(shè)施層

氣象服務(wù)的最基本工作是對(duì)數(shù)據(jù)的采集以及集中處理，因此基礎(chǔ)設(shè)施層為這項(xiàng)工作提供了一個(gè)平臺(tái)，數(shù)據(jù)處理問(wèn)題上，主要采用云計(jì)算手段，對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施層的硬件進(jìn)行相應(yīng)的處理工作，并形成資源庫(kù)儲(chǔ)存相應(yīng)的計(jì)算數(shù)據(jù)，以保證可以及時(shí)的為相關(guān)人員提供數(shù)據(jù)支持服務(wù)，提高數(shù)據(jù)整理的效率。

（二）平臺(tái)層

平臺(tái)層是在基礎(chǔ)設(shè)施層的基礎(chǔ)上進(jìn)行了相應(yīng)的架構(gòu)，通過(guò)云計(jì)算相關(guān)的技術(shù)對(duì)文件的存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)了分布式的處理，并且可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的分布式索引，并且云計(jì)算可以對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算和查詢工作。平臺(tái)層還可以為應(yīng)用層的服務(wù)提供支持，以保證整個(gè)氣象服務(wù)的連貫進(jìn)行[2]。

（三）應(yīng)用層

近應(yīng)用層主要作應(yīng)用層顧名思義是對(duì)應(yīng)用進(jìn)行基本的開(kāi)發(fā)工作，其中包含對(duì)云平臺(tái)的監(jiān)控，并且對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行處理和解決，氣象服務(wù)的基本功能等。云平臺(tái)監(jiān)控只要是針對(duì)一些服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)所實(shí)施的監(jiān)控操作，以保證可以實(shí)時(shí)的了解相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，基本氣象服務(wù)中最常見(jiàn)的服務(wù)就是電氣預(yù)報(bào)的制作，除此之外還為農(nóng)業(yè)，科研等方向提供一些數(shù)據(jù)材料。

（四）大數(shù)據(jù)服務(wù)層

大數(shù)據(jù)服務(wù)層的主要工作是服務(wù)于應(yīng)用層，針對(duì)收集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析結(jié)果為氣象服務(wù)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，為科研、農(nóng)業(yè)等方向提供數(shù)據(jù)服務(wù)，以完善應(yīng)用層的主要工作內(nèi)容。

（五）用戶層

氣象服務(wù)的用戶對(duì)象廣泛，氣象服務(wù)部門(mén)要對(duì)服務(wù)對(duì)象分門(mén)別類，好好利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)處理的高效性，將合適的分析結(jié)果提供給像相應(yīng)的用戶人群?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)中的數(shù)據(jù)共享服務(wù)，也為技術(shù)人員與用戶之間的數(shù)據(jù)交流，提供了便捷的渠道。

三、大數(shù)據(jù)技術(shù)在氣象服務(wù)中的應(yīng)用

（一）數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

在氣象服務(wù)中有一項(xiàng)重要的技術(shù)手段——數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要的應(yīng)用是可以在海量數(shù)據(jù)中對(duì)所需的目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，對(duì)于數(shù)據(jù)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題可以進(jìn)行及時(shí)的處理，對(duì)所需信息進(jìn)行快速的分析操作，有助于相關(guān)人員對(duì)數(shù)據(jù)信息變化及時(shí)的作出判斷。數(shù)據(jù)的挖掘技術(shù)可以提高對(duì)數(shù)據(jù)信息定位的準(zhǔn)確度，可以及時(shí)的應(yīng)對(duì)氣象監(jiān)測(cè)過(guò)程中的數(shù)據(jù)變化，并且數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的使用過(guò)程更加的科學(xué)合理。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的主要應(yīng)用成果是將氣象服務(wù)過(guò)程中采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，使數(shù)據(jù)存放在一個(gè)有明確說(shuō)明的數(shù)據(jù)集合當(dāng)中，方便于相關(guān)人員后續(xù)對(duì)所用數(shù)據(jù)的查驗(yàn)工作[3]。

（二）氣侯云端的應(yīng)用

氣候云端的應(yīng)用主要還是依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐，仍需通過(guò)云計(jì)算技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，氣候云端的技術(shù)方向有很大的不同，既包括程序以及原始系統(tǒng)的運(yùn)用，也包括對(duì)數(shù)據(jù)模型的控制以及進(jìn)行云端申請(qǐng)操作。云端申請(qǐng)可以在同一時(shí)間范圍內(nèi)同時(shí)滿足不同天氣的服務(wù)需求，獲得需求后再運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行需求分析，找到服務(wù)的方法。其應(yīng)用效果最明顯的部分是對(duì)災(zāi)難性天氣的監(jiān)測(cè)，針對(duì)可能出現(xiàn)的災(zāi)難天氣的預(yù)判，提前做好相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，減少損失。

（三）大數(shù)據(jù)技術(shù)在氣象服務(wù)中的應(yīng)用特點(diǎn)

大數(shù)據(jù)技術(shù)下氣象服務(wù)最明顯的體現(xiàn)是天氣預(yù)報(bào)的播報(bào)與實(shí)際天氣的差異，氣象部門(mén)對(duì)氣象的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性有著很高的要求，數(shù)據(jù)之間的改變也存在著相應(yīng)的規(guī)律，因此相關(guān)人員在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)要敏銳察覺(jué)天氣改變的可能方向。面對(duì)氣象服務(wù)的相關(guān)需求，開(kāi)發(fā)了“多模型處理系統(tǒng)”來(lái)配合氣象服務(wù)的相關(guān)工作，“多模型處理系統(tǒng)”的主要服務(wù)是幫助氣象人員獲得實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)結(jié)果，并且做出相應(yīng)的預(yù)判。天氣預(yù)報(bào)通常是實(shí)時(shí)的，因此氣象人員需要及時(shí)的進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析并得出結(jié)果，將天氣的實(shí)際情況展示到大眾眼前，因此需要對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行精準(zhǔn)的分析，及時(shí)的反饋，氣象人員要實(shí)時(shí)觀察具體的氣象轉(zhuǎn)變，及時(shí)的做好數(shù)據(jù)處理工作。

總結(jié)：

氣象服務(wù)在近幾年來(lái)的影響領(lǐng)域愈加擴(kuò)大，在很多領(lǐng)域上都開(kāi)始注重氣象的變化，并且準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)可以為很多領(lǐng)域的工作作出提前的預(yù)防和部署工作。天氣預(yù)報(bào)所提供的服務(wù)更是給居民的生活活動(dòng)帶來(lái)了保障，可以在出行過(guò)程中做好天氣轉(zhuǎn)變的防護(hù)工作，以提高居民生活的幸福感。

參考文獻(xiàn)

[1]? 賈良.大數(shù)據(jù)時(shí)代的氣象服務(wù)應(yīng)用分析[J].《科研》，2018，45（23）：182-185.

[2]? 靳志芳.互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的氣象數(shù)據(jù)應(yīng)用分析 [J].環(huán)境與發(fā)展，2016，27（8）：144-147.

[3]? 程春娥.云計(jì)算環(huán)境下氣象大數(shù)據(jù)服務(wù)的應(yīng)用研究 [J].中國(guó)氣象學(xué)會(huì)年會(huì)，2017（2）：134-141.