摘要：云計算和大數據等話題，大家都已經耳熟能詳，而實際應用方面，大家又都大體處在探索階段，氣象部門在新技術應用方面始終較為謹慎，可供借鑒的案例十分有限，因此今天我主要向大家匯報一下氣象業務信息化方面的心得，以及對這些新技術的看法和應用預期。報告分三個部分：第一，現代氣象業務簡介。第二，氣象信息化概述。第三，氣象業務信息化發展戰略思考。
一、現代氣象業務
目前我國氣象部門的核心業務由探測、預報、服務三個部分構成。
探測業務主要是用于采集或獲取自然界所有與氣象狀態有關的信息，以用于氣象預報業務，所以探測業務是服務于氣象預報業務的，其業務工作由探測系統完成。探測系統以傳感器工作所在的空間位置來進行分類，分為地基、空基和天基三部分。其中，地基觀測系統主要是指那些傳感器位于地球表面或直接架設在地球表面的觀測系統，比如各類的地面觀測站。其內容又可分為地面氣象觀測系統、地基遙感探測系統、地基氣候觀測系統、地基移動觀測系統、大氣邊界層探測系統、中高層大氣探測系統等等?？栈綔y主要是指那些傳感器位于地球表面以上，但是在大氣層以內的觀測系統，例如無線電探空，飛機探測等等，其探測又可分為飛機觀測、氣球觀測、火箭觀測等等。天基觀測大家都比較熟悉了，就是指傳感器位于地球大氣層以外的觀測系統，主要就是指氣象衛星。而細分之又有高軌道氣象衛星也就是同步氣象衛星，低軌道氣象危機也就是低軌氣象衛星，小衛星等等。
氣象業務的第二部分是氣象預報主要分為天氣預報和氣候預測兩部分。其中，天氣預報又分為短時天氣預報，也就是指1個小時以內的天氣預報。短期天氣預報，也就是數小時到一天之內的天氣預報。中期天氣預報也就是數天的天氣預報。氣候預測則分為月季氣候預測，也就是一個月到一個季度，就是三個月這樣一個范圍。季度年季氣候預測，也就是幾個月到一年的氣候預測，以及長期氣候預測，也就是時間跨度在十年左右的這樣一種預測。
大家都知道實力是一個部門工作能力的基礎，對氣象部門而言，其硬實力無疑是氣象預報的準確率，而其軟實力則很多，比如包括氣象工作服務的效果，工作的效率，效益，效能，創新能力，應變，敏捷程度等等。從上面的概要介紹大家可以清楚的看到，氣象業務是典型的信息業務，氣象業務系統是典型的信息業務系統。
二、氣象信息化概述
1、氣象信息化階段性特征
我下面來介紹一下氣象信息化概述。我們先從氣象信息化的階段性劃分來著手。
就發展的態勢而言，建國以來的氣象信息化發展經歷了艱苦創業、穩步發展、快速發展、高速發展等四個時期。目前正在步入創新發展時期，也就是建國以后至改革開放以前的艱苦創業期，上世紀80年代的穩步發展期，上世紀90年代的快速發展期，進入21世紀后也就是2000-2014年的高速發展期，以及自2015年開始的創新發展期。
而從氣象信息化建設內容的特征來進行分析，又可進一步歸納出建國以來60多年的氣象信息化發展實際上經歷了兩個階段，即：上世紀50余年的資源建設階段以及本世紀初至今天的技術應用階段。
資源建設階段也就是指1949-1999年階段，這一時期由于公共基礎設施(比如說通信、計算等方面)無法滿足氣象業務正常運行所需要達到的標準，氣象部門曾經花大力氣建設這些必須的IT資源，因此該階段的主要特征是先進信息技術的不斷引進和信息技術設施的陸續列裝，以滿足氣象業務在信息獲取、傳輸、處理、應用等方面對傳感、通訊、計算、存儲等基礎信息技術資源，也就是IT資源的基本需求這一階段是IT資源由稀缺階段向滿足基本需求的溫飽狀態過渡的階段。
技術應用階段也就是指2000-2014年這個階段。2000年氣象部門基本解決了以通訊、計算和存儲為主要內容的IT資源稀缺問題。信息技術在氣象部門各級各單位的應用實踐工作全面展開，并且逐步波及到業務、科研和管理工作的各個角落，互聯網、移動通訊、數據庫、地理信息系統、多媒體等信息技術與氣象業務的融合逐步深入的現象日趨顯著，各級各單位自身業務能力得到空前提高。
與此同時，管理工作也從無紙化辦公逐步轉向過程的系統化和流程的規范化。這一階段的特征之一是信息技術與氣象部門業務、科研和管理等各個領域，各項工作的廣泛應用和深度融合。以信息系統為特征的各種業務系統大力涌現，并廣泛代替了原有傳統的業務工作環境，大范圍拓展了氣象部門的業務。
這個階段的另一個特點是氣象信息資源的價值開始得到高度重視，因為在此以前大家主要重視IT技術和IT資源。對數據本身的價值認識還沒有到現在這樣的高度，隨著IT資源的逐漸豐富，對數據本身的價值開始得到了高度的重視。在進行氣象觀測系統全面升級改造以大規模提高氣象觀測數據時空密度和獲取途徑的同時，對觀測數據質量問題的重視程度也隨之達到了一個空前的高度。
2、目前存在的問題
2000年對于氣象IT部門而言是一個分水嶺，因為在此以前氣象業務是由探測、預報、信息、服務四個部分構成的，而2000年以后氣象部門的領導層開始重新審視氣象IT工作，新形成的氣象核心業務由原來的四部分改換成了現在的探測、預報、服務三個部分，就是我最開始在介紹的時候所說的。這個時候氣象IT工作就不再居于氣象核心業務之中了，其原因是因為2000年以前氣象業務要想正常開展工作，首先必須解決數據、通訊、計算和存儲等IT資源的溫飽問題。而2000年以后氣象部門的IT資源問題已經脫貧，氣象業務要求回歸氣象本位，提高預報和服務水平;這當然并不意味著氣象部門不需要氣象IT工作，而是要求氣象IT工作要專心服務于探測、預報、服務三大核心業務，不能脫離氣象業務的主流方向，要始終貫徹為氣象業務服務的宗旨。
在此后的十幾年，也就是2000年至2014年年初，由于IT資源開始大眾化，氣象業務部門對氣象IT部門的依賴程度大幅度下降，同時氣象IT部門又沒有及時的轉變觀念和角色，服務意識、能力和水平都無法完全達到業務部門的要求，尤其是由于缺乏氣象業務的整體規劃，缺乏統籌管理和協調，于是導致了各個業務單位為了自身的發展，毫無規劃的大量的自建系統。
2008年金融海嘯，4萬億的投入，導致這一時期氣象部門建設項目數目增多，而且規?？涨啊Ｓ捎谌狈φw規劃管理，項目建設局部井井有條，而整體混亂無序的現象有所加重。于是不久以后，部門內業務系統林立，數據庫林立，服務器林立，網站林立等等，負面現象開始嚴重起來。
2014年對于氣象信息化工作而言，是一個重要的轉折點，因為在這一年2月份習主席提出了“沒有信息化就沒有現代化”的著名論斷。信息化工作在氣象部門再次得到高度重視，在客觀分析了氣象信息化建設現狀后，氣象部門得出了如下結論：
(1)業務系統建設不節約，總體表現為大而無序，大而無安，大而無力。無序，大家都好理解，大而無安就是雖然大，但是不安全。大而無力就是雖然大，但是并不強有力，就是效率不高的意思。那么氣象信息系統的數量龐大，低水平，重復建設，業務流程無序，運行維護成本高等碎片化現象日益嚴重，系統之間邊界劃分不清晰，各系統之間存在的功能交叉，模塊重復的現象，氣象信息系統整體效率不高，集約化程度低等等。
(2)信息資源管理效率不高等其他的問題，時間關系我就不再逐一展開了。
下面我們進行一下問題的分析，就目前的情況，雖然業務系統遍地開花，但各業務系統之間業務功能大量的重復，業務煙囪繁多，業務流程復雜，工作效率低下等現象普遍存在，而管理機構的問題甚至更為嚴重。管理信息化工作至今上停留在公文流轉的電子化階段，職能部門之間的條塊分割，并沒有因為電子政務系統的建立而得到有效的整合，管理系統彼此相對獨立，信息孤島現象較之業務部門毫不遜色，工作效率長期低下。整體上集中表現在效率低、效益低、效能低。因此未來一段時間氣象信息化工作就是努力達到三個高效：高效率、高效益、高效能。
問題是為什么氣象部門信息化工作的水平在1980-1999年，也就是資源建設階段曾經領先于國內許多行業，但在進入21世紀后卻迅速落后了呢?而且在由先進轉為落后的這十幾年里面，我們所引進的設備是最先進的，所采用的技術也是最先進和最成熟的。經過我們分析認為：導致信息化工作落后的原因并不是設備問題，也不是技術問題，而是內部協同問題，是崗位之間，功能之間，系統之間，部門之間，單位之間乃至行業之間的工作協同不利，所以現階段氣象信息化主要內涵是工作協同，也就是通過工作協同來達到氣象業務工作的高效率、高效益和高效能。
三、氣象業務信息化發展戰略思考
基于上述分析，我和我在中國氣象局發展研究中心的同事們一道，在去年一整年時間里對氣象信息化發展戰略工作進行了研究，并得出了一些成果，今天就將業務部分的成果，也就是氣象業務信息化部分的成果匯報給諸位專家和領導，請批評指正。
按照約定俗成的套路，還得先進行一下氣象信息化發展趨勢的分析。氣象信息化在我們看來就是在氣象事業發展戰略的指導下，充分利用信息技術的成果，充分發覺和發揮信息資源的價值，促進氣象部門內部，氣象部門與其他相關部門之間信息和知識的廣泛交流，加速傳統氣象業務功能、格局、流程以及管理思維和方法的優化和改造。有效解決氣象部門在事業發展過程中不斷出現的問題和需求，大幅度提高氣象預報能力，服務質量和管理水平，促進氣象事業健康發展的工作進程。
從IT界的視角考察，氣象信息化就是信息技術由局部到全局，由戰術層面到戰略層面向氣象部門全面滲透，作用于技術更新，平臺構建，流程管理，工作協同，業務創新等各個領域。支持部門正常運行，推動部門健康發展和有效變革的過程。而所謂氣象業務信息化就是將上述信息化工作綜合有機的作用于氣象探測、氣象預報和氣象服務這三大氣象業務領域。
1、氣象業務信息化的主要內涵
我們分析一下資源建設階段和技術應用階段的內涵。在資源建設階段，氣象業務信息化的主要工作或者主要任務是解決氣象業務、科研、服務和管理等各領域的IT基礎資源需求問題，以使氣象業務和科研工作得以正常開展。這一階段氣象業務信息化的主要內涵是信息技術裝備的現代化。
在技術應用階段，信息技術作為智能化工具的特點開始顯現，并迅速在氣象部門的業務、科研、服務、管理等各個領域落地并且生根開花，源源不斷地涌現出豐富的業務功能，提高業務能力的信息系統不斷涌現。氣象部門各領域的業務功能空前豐富，局部業務能力大幅度提升，這一階段氣象業務信息化的主要內涵是信息技術與氣象業務的廣泛和逐步深入的融合。
而目前及今后所處的協同創新階段，強調的是信息技術的綜合應用，形成智能化系統及平臺，通過信息平臺將彼此分離的崗位、系統、單位和部門有機結合起來，并彼此協同工作。將人類的知識和智慧更加全面、深入和有效的運用到全社會的各個領域和各個層面以推動社會進步。
以智慧化為標志的信息技術綜合應用模式，如智慧城市、智慧醫療、智慧交通等相繼出現，就氣象部門而言便是智慧氣象。因此，未來氣象信息化的主要工作是大力推進氣象部門工作形態朝著智慧化的方向發展，以智能的信息獲取，精準的預報預測，開放的氣象服務，精細的科學管理，深度的產業融合和持續地科技創新作為主要內涵。
2、深入退信氣象業務信息化發展的對策
那么如何深入推進氣象業務信息化發展，我們也做了相應的思考，下面我介紹一下這方面的內容。智慧氣象是理想的工作狀態，是氣象信息化工作長期奮斗的目標。就氣象業務而言，今后一段時間，信息化工作的主要內容是重塑氣象業務的基本形態和格局，改變目前業務系統在形態上的煙囪化，地理分布上的離散化，數據組織的碎片化，業務流程的復雜化等負面狀態。補充完善氣象業務模式，使之能夠適應社會日益復雜的服務需求，調整策略和結構，推進公共服務業務向各行業領域的深度融合，通過信息化治理工作，逐步推進并最終完成業務治理工作，應未來的發展奠定堅實的基礎。
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