楠木軒

氣象版四大“天”王!都什麼來頭?

由 都超英 發佈於 科技

提到四大天王,你可能聯想到——

動畫版

明星版

但,這些都不是本文的主角

眼下,在氣象強國建設征途上,一批國家級“天”字號觀測數據監控系統和平台正大顯身手,它們是——

綜合氣象觀測產品系統“天衍”

氣象大數據雲平台“天擎”

綜合氣象觀測數據質量控制系統“天衡”

氣象綜合業務實時監控系統“天鏡”

圖/中國氣象局氣象探測中心

在今年汛期多輪強降雨天氣過程中,在近期密集來襲颱風的監測預警預報過程中,它們在一輪又一輪的實戰中彰顯着氣象科技的力量,不斷推高氣象防禦自然災害現代化水平。

下面,讓我們一起《走進科學》,來認識一下這批為氣象保駕護航的“天”字號科技重器到底有哪些“過人之處”?

“天”字號科技重器:“天衍”

名稱釋義:“衍”,通“演”,指推演、推算,意為各類數據產品的算法是由原始觀測數據延伸推演而來。“衍”還有豐富、種類多、數量大之意,指的是天衍系統融合了雷達、地面、風廓線、雷電等多源數據資料,其觀測種類多、數據量龐大,觀測信息豐富全面。

通過人工智能同化、大數據識別等技術手段,“天衍”實現從“CT級”到“全息級”觀測,實現對冰雹、雷暴、大風、強降水等天氣過程的實時精準監測和預警,並對能見度、雷電判識、颱風定位、雨滴譜等多類精細化特色產品進行改進。

“天衍”系統監測颱風“巴威”畫面

6月1日至7月13日全國地面考核自動站累積降水量

7月2日18時梅雨鋒輻合區及温度場

其中,冰雹產品命中率達95%、雷暴聚類產品成功率達90%。

今年,藉助算法合作,“天衍”可充分滿足個性化定製需求,受到交通、建築、農業等領域企業的關注。

“天”字號科技重器:“天擎”

名稱釋義:天擎,即氣象大數據雲平台。“擎”即支撐、引擎,表示天擎全面管理和供給氣象“數據、算力、算法”資源,支撐“雲+端”氣象業務,是氣象“雲+端”業務技術體制建立、氣象事業高質量發展的“擎天白玉柱”“架海紫金梁”。

“天擎”可將氣象行業數據與算法資源整合,使算法向數據靠攏,從而解決過去各業務系統反覆調用、存儲、傳輸帶來的冗餘問題,成為氣象部門適應大數據時代,推進氣象業務系統轉型升級、優化全流程業務的重要抓手。

“天擎”的本質特徵是“雲+端”,有了它,算法開發和運行者不用關心數據在哪裏,只需開發和提交算法,就可運行出產品。

再結合高性能的算力支撐和流水線調度運行,使全局業務流程達到最優化,促進應用協同。

氣象產品流水線式調度加工使得用户可以專注於算法研發,無需關注運行環境、數據資源、運行時效、產品管理、運行監控等事務

氣象大數據雲平台廣泛匯聚國內外氣象數據、行業數據、經濟社會數據、社會觀測數據等

截至目前,山東、內蒙古、安徽等26個省 (自治區、直轄市)已完成“天擎”1.0版本的建設工作。

預計今年年底,將在全國範圍內實現“天擎”業務試運行。

“天”字號科技重器:“天衡”

名稱釋義:“衡”通“橫”,有“縱橫”之意,表示天衡系統是以全方位、多維度的方式,同步監控各個設備數據質量情況;“衡”又為稱量的容器,延伸為比較、對比等含義,以展開監測、質量控制、診斷勘誤和數據評估。

從天氣雷達到國家地面站等八大類觀測設備,從新疆喀什探空站到山東榮成探空站,從觀測設備的數據獲取到數據評估……這些都離不開“天衡”。

該系統由數據獲取、質量控制、診斷勘誤、數據評估四個業務環節組成,可實現“一張地圖看好壞”,全方位、多維度同步監控各個設備數據質量情況。

今年,數據評估由一類拓展到五類,結合裝備運行保障信息,深度挖掘觀測端數據情況,有效改善觀測端數據質量問題,內容更豐富、結果更可靠。

自今年5月起,每月一次的質量例會制度啓動,對標氣象觀測質量管理體系要求,推動建立八大類觀測質量首席為責任主體的改進機制。

“天”字號科技重器:“天鏡”

名稱釋義:天鏡,即氣象綜合業務實時監控系統。它如同一面鏡子,映照出氣象業務全流程中信息的“流動”、系統的運行、網絡安全動態……在這面鏡子的幫助下,氣象業務系統的運行維護實現了一體化運行,管理現代化和信息化水平得以大幅提升。

400餘種氣象資料的傳輸情況、30餘個業務系統的運行狀態、氣象雲資源池的精細化監控、網絡安全的全面態勢感知等,均能通過“天鏡”一體呈現。

一旦出現問題,各類業務系統告警將以多種手段及時發佈,便於運維人員掌握故障狀況,助力應急決策指揮。

在“天鏡”的幫助下,氣象信息業務形成統一運維體系,向着集約化、綜合化、流程化的階段邁進。

擎天白玉柱

縱橫顯神威