大数据在气象服务中的应用与发展研究
DOI: 10.12721/ccn.2021.157066, PDF, 下载: 312  浏览: 2939 
作者: 王莉
作者单位: 山西省方山县气象局,030000
关键词: 大数据;气象服务;特征;应用发展
摘要: 近年来,大数据的研究和应用已开始发展成为各个领域大数据研究的关键。对于气象领域而言,气象观测数据是各种气象服务的根本。我们通常从电视,报纸或网站上获得的看似简单的天气预报信息得到非常复杂的数据收集的支持,包括自动气象站、雷达、卫星等观测系统每天甚至每时都在扫描中国出现的各种大气数据。如何有效地组织、分析和处理这些大数据,从大量数据中提取有效数据,并更准确,更有效地向公众提供气象服务,已成为现阶段气象部门亟待解决的问题。因此,本文结合气象大数据主要特征,重点探究大数据在气象服务中的应用。

信息化时代的来临,科技迅猛发展,科学技术逐步取代了简单的生产力,在时代变更中,人们对于未来生活的探知要求与日俱增,对于气象服务的要求和需求也日益增多。在大数据的时代背景之下,让技术充分而有效的应用到气象服务之中,成为了气象服务工作人员日常工作中的一项很重要的工作,单科学技术带来的不仅仅是简单的支撑,同样存在着一定的困惑,如何能够做好大数据在气象服务中的应用,是一项值得大家探索的课题。有效分析大数据技术应用在气象服务中的优劣,才能提出相应的解决措施,促进气象服务更上一层楼。

1.气象大数据主要特征

1.1数据量大

气象部门体量最大的数据主要来自地面气象观测、雷达、气象卫星、数值预报产品。因为我国综合气象观测系统的日臻完善,我国当前每年的气象数据已经达到PB级。地面观测数据量增加的原因主要是因为自动气象站的建设密度和观测频率一直处于加密状态。这种台站扩展和观测频率加密主要是通过科学论证以及预报和气象服务业务需求来进行的。当观测站和观测频率能够更好地满足气象部门的业务需求时,气象站的数量和观测频率并不会随意的无限制的加密,因此气象数据总量是可预测以及可控制的。

1.2种类繁多

气象万千,气象服务工作是一个有趣的、可探索的、奥秘较多的工作。针对不同的时期、不同的地域,各相应的气象服务也有不同的需求。各种气象服务大数据将应用于农业、水利、电力、交通等多个不同的体系不同的系统,针对不同的业务板块和模式,也将起到不同的作用。这种多样性,也是大数据在气象服务中的一大优势。同时,大数据下的气象服务,也通过多种多样的形式进行了反馈,不单一的局限于原有的传统模式,其反馈接收方式也更为的多样有趣。

1.3速度快

快速,同样是大数据在气象服务应用中的一个重要的优势。传统的数据,在收集和传递过程中,因为载体及其他各类的原因,不能够快速而有效的传递到气象部门工作者手中,难以让数据在第一时间迅速共享。大数据在收集和共享过程中,都时彰显了快速的优势,能够在第一时间抓取数据,并让数据尽快传达到需求方,而在数据整合的过程中,同样能够快速的抓取其他辅助信息,能够更好更快的形成完成的气象信息。

1.4准确性高

科技的不断发展,让大数据更有真实性。原有的数据抓取方式,数据提取较为片面,不能全方位、不同角度的提取出各类数据的。但大数据抓取范围的广泛性,让大数据拥有了更精细、更准确的特质,因为其抓取的数据能够全方位、大范围的涉猎到应该涉及到的内容,多种数据的重合叠加,才能够更好、更直观、更全面的反应出某一第一地域的具体气象情况。这样的数据,才能更好的应用到实际生活中,做好防灾减灾和气象预测工作,为有关单位和个人减少相应的损失,及时有效的避免不必要的悲剧发生。

2.大数据在气象服务中的主要应用

人们通常认为气象部门的主要职责是预报天气,这种想法很片面。事实上,不管哪个国家,农业、林业、畜牧业、渔业、建筑、保险、旅游、交通、工业、销售等各行各业都受到或多或少的会受到气候变化的影响。

2.1防灾减灾

防灾减灾作为气象部门最为重要的任务之一。气象数据现已纳入国家发展以及经济和社会方面。特别是在防灾减灾应急管理中,例如在暴雨、冰雹、强降雨、雷电等灾害性天气监测中发挥了极其重要的作用。在大数据探究中,"防灾"是灾害性天气响应的关键。因此,天气预报信息非常重要。气象预警的确定往往需要一系列大量、系统的气象数据分析,然后再基于地理区域地貌情况和其他相关数据进行分析以及获取。然而,防灾减灾的主要方向不仅是改善气象灾害预警系统,提高预警的准确性,而且是制作广大市民都能理解的预警服务产品。气象大数据可以说在这些任务中发挥了尤为重要的作用。依托大数据技术可以做出有效的数据融合和数据挖掘,能够更好地指导群众防灾避灾。

2.2预报预测

气象大数据的重要核心是“预测”。大数据能够对未来趋势进行预测,通常是依靠相关性的掌握,对具有相关性的过去展开分析,然后预测未来。预报准确性的提高一直是公众对气象部门的需求,同时也是气象工作者努力工作、探索的重要助推力。关于天气预报,特别是恶劣天气的预报预测,其主要目标之一是准确预测复杂天气现象的发生时间、影响区域,类型以及强度等信息。大数据数据处理技术可以为气象服务提供多种功能,统一的格式,高度的细化和更全面的内容。相关的实践研究显示,多模式集成平均的效果要好于单模式。与单模式相比,多模式集成预测能够大大减少单模式的预测误差,提高预测精度。在这个阶段,多模式集合预报能够大大提高天气预报的水平,这是大数据技术应用的经典例子。

2.3为航班运输提供气象参考

交通运输也是日常生活中一个重要的板块,涉及到气象服务的内容也较多,大数据在其中的应用也日益增多。火运、客运影响相对较少,但是航运影响则相对较大。航班是否能够如期起飞,很大程度上要收到气象的影响,传统的方式,不能有效的提供依据,而大数据,则能迅速、精准的反应天气情况,让航班在起飞前能够确认天气是否适合航行,以便航空部门更好的做出相应的应对。大数据的气象服务中的应用,无时无刻不在影响我们的生活。在日常生活中,我们要参照每日的天气预报决定衣着、决定是否带雨具,以上种种,都是大数据精准的反应了气象情况,带给我们的生活便利。

3.大数据在气象服务的发展思路

首先,完善大数据气象观测系统。通过完善的标准化的自动化观测系统不仅能有效节约人力资源,提高运行效率,而且还能够大幅提高气象观测数据的准确率,从而更好地开展气象服务工作。其次,依托云计算推动气象大数据与更多行业数据的融合。大数据和云计算技术的发展使气象数据可以与更多的行业数据较好地进行融合发展,促使行业壁垒被打破,并且可以实现单一数据无法形成的价值,从而更好的提升气象服务效益。最后,加强大数据气象科技的创新。气象部门要在新时期充分利用现代化大数据技术、云计算技术、人工智能、物联网技术等先进技术,不断改进和创新大数据天气预报技术,使大数据气象学能够提供更加科学、准确以及专业的信息,适用于各个领域和行业。气象服务更好地促进了各个领域和行业的科学,优质,高效发展。

结语

综上所述,科学不断发展进步,技术不断发展更新,在大数据时代,将大数据技术应用到气象服务中是大势所趋,尽快在历史的变革中,技术的更迭会存在些许弊端,但是我们相信,大数据技术为气象服务带来的优势远远大于它带来的劣势,相信各位学者也将延续前人的研究,进一步的做好高科技时代下的大数据技术应用,让气象服务工作更高效、更精准、更及时的传递。

参考文献

[1] 区永光. 大数据在气象服务中的应用研究[J]. 科技风, 2020, No.437(33):84-85.

[2] 李强. 大数据在气象服务中的应用探微[J]. 农村经济与科技, 2019, 030(020):6-7.

[3] 林琳. 大数据条件下的气象保障应用分析[J]. 无线互联科技, 2019, 016(016):127-128,144.

[4] 李春贤. "互联网+"在气象服务业务中的应用研究[D]. 广西大学, 2019.

作者简介:王莉(1970.08),女,汉族,山西吕梁人,大学本科,副高,从事气象综合业务工作。