气象大数据及创新应用解决方案

　　浪潮气象大数据及创新应用解决方案，依托于全新气象大数据云平台、防灾减灾救灾综合联动指挥调度平台、气象图谱、气象AI预测、气象万千以及气象+跨域创新应用等核心产品，为气象部门打通各级信息系统，推动信息跨部门跨层级共享共用，有效整合气象信息资源，消除气象信息孤岛，支撑气象预报向智能化发展，推动气象+智慧行业的精准业务发展。

　　以气象信息化驱动气象现代化，建设智慧气象，是落实创新驱动发展战略和国家信息化发展战略的重要举措，是实现《国务院关于加快气象事业发展的若干意见》和《全国气象发展“十三五”规划》奋斗目标、提升气象服务国民经济和社会发展效益的必然选择。

　　当前，依托于全国综合气象信息共享系统（CIMISS），气象部门构建了国家和省级集约化数据环境，初步实现了对国家-省级核心业务系统和县级预报综合业务平台的数据支撑。但仍然存在海量数据爆炸增长，但存储管理与价值挖掘能力不足；业务系统丰富多样，但应用烟囱孤岛仍然不少；数据服务迅猛发展，精准供给水平不高等突出问题，需要依托开放互联的气象大数据及创新应用解决方案，提高资源开放共享程度和跨领域融合应用效益，构建智慧气象生态体系。

　　1、  气象大数据云平台

　　按照“一套标准、一个平台、三项工作举措”为主线，将气象数据、行业数据、天元大数据通过统一的标准化建设进入气象数据海，在气象数据海中进行各类数据的加工、整理、分析；实现业务流程再造、精准气象预测和创新应用服务。基于气象大数据平台，应用大数据、人工智能技术，融合各行业数据，打造气象大脑，构建面向多行业的应用开放平台，进而提供防灾减灾、气象图谱、气象万千、气象AI预测、气象+等众多平台级应用。

　　2、  防灾减灾救灾综合联动指挥调度平台

　　洪涝灾害：运用降水、水位等实时数据监测，结合城市淹没模型、河流、地灾点风险阈值进行监测报警，结合人口、经济等基础信息进行灾害影响评估。

　　森林防火：利用卫星过顶频率高，视野范围大，而且红外成像灵敏度可区分不同类型火源开展林火监测，结合风场、湿度等气象要素开展森林防火救火决策支撑。

　　联动指挥：多部门灾前、灾中、灾后全程联动、统一指挥，灾前有预报，灾中有预警，多部门联动会商、灾害预估。并且结合移动互联网技术，实时直播灾害现场，辅助决策指挥调度，结合“国突平台”“政府微信群”等实现多手段预警信息及时发布。灾后有多部门综合评估，合理开展物资调配以及重建工作。

　　3、  气象图谱

　　基于“气象大脑”，以气候业务、卫星业务、天气预报、数值预报、观测业务等为基础，通过知识发现路径外延政、用、产、学、研方向，构建气象生态知识图谱，挖掘、分析、构建、绘制气象与其他行业错综复杂的关联关系，进而挖掘隐藏价值。

　　4、  气象AI预测

　　使用地区各气象台站数十年逐日降水数据，分别提取空间分布特征及时间序列特征，训练构建长短期记忆神经网络（LSTM）模型，得到多粒度降水过程预报结果；采用NCEP/NCAR再分析资料、新百项指数资料等气象特征资料，构建全连接神经网络模型，得到特征预报结果；使用浪潮深度学习高性能服务器对预报模型进行分布式并行训练，得到降水过程预报结果。验证结果表明，该时空特征融合模型可有效捕捉月尺度内降水过程。

　　5、  气象万千

　　汇集全省气象14类数据，全面整合“时间、地点、气象”三要素，依托全球顶级智库，基于气象图谱，利用大数据分析挖掘技术，提供支持要素、文库、标准规范、应用、百科5大气象专业搜索服务，可为应用层的业务创新应用提供气象搜索能力支撑。实现多维度、全息化、动态化的关联、整合、统计功能，为气象预报研判、领导决策提供高效、强大的信息支撑。

　　6、  气象创新应用

　　气象+农业：结合农作物生长发育和产量形成的生理气象指标，利用历史年与预测年作物播种以后的气象数据，研究分析预报年与历史年的关系，根据作物产量历史丰歉气象影响指数，建立基于作物产量历史丰歉气象影响指数的作物产量动态预报模型。

　　气象+能源：气象数据辅助电厂运营，提供原煤储备分析服务、指导城市热力管网温度动态调节。

　　气象+消费：与消费领域，通过气象数据建立“气象+消费”大数据分析模型，生成气象与消费的大数据分析报告，指导当地各项农特产、消费品的销售预估，更好的为商家及消费者服务，也为当地的经济发展方向提供基础数据。

　　气象+旅游：融合气象大数据、通信运营商用户数据，为游客提供专业的旅游气象服务、基于气象、气候因素的旅游景点推荐服务及旅游预警服务，对旅游景区进行气候品质认证。

　　气象+交通：基于气象数据，提供决策咨询、公众服务、专项服务、信息共享等服务，例如智能规划出行路线。

　　1、  建设开放互联的专业气象大数据平台

　　基于云架构的虚拟化存储、分布式数据库、多中心数据同步、数据追踪溯源等相关技术，承载气象专业数据存储管理、分析挖掘、加工处理、共享服务等业务，为气象部门用户实现气象数据、社会数据、行业数据、互联网和物联网数据等资源收集。

　　2、  消除气象信息孤岛

　　基于云架构的全新气象大数据云平台，可构建全国统一的数据环境，替代各级单位零散建设的数据库，打通各级部门信息系统，推动信息跨部门跨层级共享共用，逐步消除“信息孤岛”。同时，集约、优化数据流程，逐步整合原先零散的数据处理流程，提高时效。

　　3、  推动基于人工智能的气象预报预警

　　利用气象相关的图像、视频、数字化产品等多源大数据，为气象部门用户提供灾害性天气的智能识别与预警能力；利用人工智能与大数据技术，提升灾害性天气和气象灾害的预报能力，发展时空多维的气候大数据分析与预测技术。

　　4、  提升政府灾害监测能力和治理能力

　　基于防灾减灾救灾综合联动指挥调度平台，实现对洪涝、森林火灾、凝冻等灾害的监测报警，并综合城市淹没区域、交通路网、应急避灾场所、救灾物资及救援力量分布等信息，规划逃生、救援抢险路线，为政府领导提供参考信息，辅助决策指挥调度。

　　5、  建立气象公共服务体系

　　充分利用智能数据分析成果，挖掘各类用户对气象服务的精准需求，提供更加准确、个性化的气象服务产品，将气象预测成果深度融入智慧农业、智慧环保、智慧水利、智慧交通、智慧能源、智慧医疗、智慧城市等跨域智慧行业，为政府、行业和公众提供便捷的气象信息服务。