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北京全球信息系统中心全球数据缓存设计与应用
1
作者 顾文静 郭萍 +7 位作者 张来恩 薛蕾 韩鑫强 高峰 何文春 王怀乐 王鹏 王博 《应用气象学报》 北大核心 2025年第4期490-499,共10页
随着气象数据量呈指数级增长,世界气象组织信息系统(World Meteorological Organization Information Sys-tem,WIS)/全球电信系统(Global Telecommunication System,GTS)架构难以契合未来全球气象数据实时交互需求,2023年气象大会开启... 随着气象数据量呈指数级增长,世界气象组织信息系统(World Meteorological Organization Information Sys-tem,WIS)/全球电信系统(Global Telecommunication System,GTS)架构难以契合未来全球气象数据实时交互需求,2023年气象大会开启以世界气象组织信息系统2.0(World Meteorological Organization Information System 2.0,WIS2.0)取代WIS/GTS的进程,中国气象局向世界气象组织(World Meteorological Organization,WMO)承诺建设WIS2.0的四大全球服务系统,全球数据缓存(global cache)作为其中之一,负责实时收集汇聚全球数据,并提供数据共享服务,应用数据主动发现技术,构建高性能、低时延的消息收集传输模型;采用最优路径汇集和基于特征信息的识别清洗技术,实现数据最短时间内的汇聚;构建标准化的主题层次结构,发布全球数据和元数据到达的消息通知,为全球用户提供高吞吐、高并发的数据下载服务。全球数据缓存2024年10月通过WMO测试,2025年业务运行,截至2025年5月从全球82个世界气象组织信息系统2.0节点(简称WIS2节点)获取数据,缓存数据量约为2 TB·d^(-1),支撑全球WIS2节点日平均数据下载次数超过2×10^(6) d^(-1),为中国气象局“全球监测、全球预报、全球服务”提供地球系统多圈层数据的支撑保障。 展开更多
关键词 WMO信息系统 主动发现 全球缓存服务
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气象基础信息一张图设计和实现 被引量：6
2
作者 陈京华 肖文名 +4 位作者 张强 杨和平 张志强 曹磊 陈楠 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期247-256,共10页
气象基础信息一张图作为气象数据资源与行业间数据融合的应用示范,通过构建时空联动的气象大数据应用基础,解决多源气象数据融合应用服务问题。气象基础信息一张图基于高分辨率气象网格数据空间化处理、长序列海量网格数据任意时空范围... 气象基础信息一张图作为气象数据资源与行业间数据融合的应用示范,通过构建时空联动的气象大数据应用基础,解决多源气象数据融合应用服务问题。气象基础信息一张图基于高分辨率气象网格数据空间化处理、长序列海量网格数据任意时空范围检索以及气象数据与三维地形融合服务3项关键技术,实现多源异构时空数据的统一接入、处理、存储、管理和服务。气象基础信息一张图整合基础地理、自然资源、生态环境、社会经济、气象五大数据资源,面向不同气象应用场景,通过动态组合构建专题服务,实现多源数据快速服务和高效应用。气象基础信息一张图为2022年北京冬奥会及冬残奥会的圆满举办等国家重大活动、2021年郑州“7·20”特大暴雨气象预报复盘服务以及气象数据的社会化服务共享提供应用服务保障,在服务“生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好”方面提供有效支撑。 展开更多
关键词 气象基础信息一张图 大数据 数据服务 地理信息
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MM5在国家气象中心CRAY-C92的实时预报试验尝试 被引量：28
3
作者 崔波 王建捷 郭肖容 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第2期129-140,共12页
该文利用国家气象中心ＣＲＡＹ－Ｃ９２计算机上初步建成的一个可与实时资料连接的ＭＭ５中尺度预报试验系统，探讨在目前国家气象中心计算机资源和可获取的实时资料条件下，进行实时预报服务的可行性及可能达到的精度，采用３０ｋｍ水... 该文利用国家气象中心ＣＲＡＹ－Ｃ９２计算机上初步建成的一个可与实时资料连接的ＭＭ５中尺度预报试验系统，探讨在目前国家气象中心计算机资源和可获取的实时资料条件下，进行实时预报服务的可行性及可能达到的精度，采用３０ｋｍ水平分辨率的模式，在１９９６年夏季北方汛期进行了一个半月的实时预报试验，在１９９７年６～７月间“庆香港回归”天气服务过程中作了实时预报服务．预报及检验结果表明：ＭＭ５模式在强降水预报方面比业务模式ＨＬＡＦＳ有较明显的改进，能预报出某些中尺度降水的细化特征，对暴雨和大暴雨落区预报有较好的参考价值；该模式可以作为城市预报的补充工具；就目前计算机和资料条件，比６ｈ时段更短的高频城市降水模式预报尚很难得到满意效果． 展开更多
关键词 中尺度模式 实时预报试验 对比检验 降水预报
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气象格点数算一体空间分析库的设计与实现 被引量：2
4
作者 王舒 徐拥军 +6 位作者 何文春 吴焕萍 高峰 刘媛媛 刘北 吕冠儒 倪学磊 《应用气象学报》 北大核心 2025年第1期121-128,共8页
气象格点数据通常以文件形式存储在分布式文件库中,业务系统在使用过程中需要将文件下载到本地,对文件解析后再进行分析计算。这种方式导致数据检索困难、响应时间长、无法满足业务在线计算及交互式应用需求。为此,2022年底国家气象信... 气象格点数据通常以文件形式存储在分布式文件库中,业务系统在使用过程中需要将文件下载到本地,对文件解析后再进行分析计算。这种方式导致数据检索困难、响应时间长、无法满足业务在线计算及交互式应用需求。为此,2022年底国家气象信息中心基于天擎空间分析库研发完成了分布式环境下气象格点数据与计算集成的数算一体数据库——Post Grid,该数据库包含数据层和算子层。数据层将气象格点数据在要素、起报、预报、空间、层次、样本等维度上的拆分后统一规范化存储,提高数据库的数据读取和分析效率。算子层通过数据库中的SQL函数实现,支持在数据库内部对格点数据进行各种操作,且算子支持分布式并行计算。性能测试和业务应用结果表明:Post Grid数据库能将传统的聚合计算服务时效由分钟级提升至毫秒级,极大提高了气象格点数据服务的性能、灵活性和数算一体能力,具有广泛应用价值。 展开更多
关键词 数算一体 气象格点数据 Post Grid 并行计算 分布式
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国家气象中心台风数值模式的改进及其应用试验 被引量：16
5
作者 王诗文 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第3期347-353,共7页
在国家气象中心台风数值模式中进行了扩大预报区域，两次嵌入人造台风模型和模式网格初始移动３个方案试验．试验结果表明：３个方案对台风路径预报效果都有所改进．该文还介绍了应用国家气象中心台风数值模式进行台风中心强度预报的进展．
关键词 台风 数值模式 台风强度预报 风预报
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美国国家气象中心定量降雨预报 被引量：5
6
作者 林明智 《气象》 CSCD 北大核心 1997年第11期3-6,13,共5页
美国国家气象中心（ＮＭＣ）自１９６０年开始实施定量降雨预报（ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅＰｒｅ－ｃｉｐｉｔａｔｉｏｎＦｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ，简称ＱＰＦ）及其检验方案直至１９９３年的３３年间，定量降雨预报从广泛依靠预报员经... 美国国家气象中心（ＮＭＣ）自１９６０年开始实施定量降雨预报（ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅＰｒｅ－ｃｉｐｉｔａｔｉｏｎＦｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ，简称ＱＰＦ）及其检验方案直至１９９３年的３３年间，定量降雨预报从广泛依靠预报员经验的人工方法转变到更多依靠对数值模式的解释和修正的方法，这是预报技术的一大进步。同时，预报检验结果表明：预报准确率是稳定提高的，尤其是较长时效的预报提高更明显，其中数值预报模式的改进和发展起着重要作用。该文参考ＤａｖｉｄＡ．Ｏｌｓｏｎ［１］、Ｓｈｕｍａｎ［２］和Ｓｕｌｌｉｖａｎ［３］的论文综合介绍美国ＮＭＣＱＰＦ的日常业务、ＱＰＦ检验技术及３３年ＱＰＦ检验分析的结果。 展开更多
关键词 降水预报 定量降水预报 雨量预报 美国
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中国国家气象中心中期数值天气预报业务系统 被引量：6
7
作者 李泽椿 《气象学报》 CSCD 北大核心 1994年第3期297-307,共11页
中期天气预报的研究要形成日常的业务，不仅仅是气象问题，也包括相当多的工程技术上的问题。本文概括地描述中国国家气象中心建立中期数值天气预报业务系统过程中的研究与工程建设成果以及运行状况、效果检验等。
关键词 数值天气预报 中期预报 业务系统
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参考大气谱方法在国家气象中心谱模式上的应用 被引量：1
8
作者 杨学胜 陈嘉滨 孙丽娟 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1997年第1期109-113,共5页
参考大气引入中期谱模式，能有效地减少截谱误差，提高预报精度．文章主要叙述了参考大气在国家气象中心业务预报谱模式上的进一步发展．计算结果表明，引入参考大气后。
关键词 截谱误差 参考大气 中期预报模式 气压预报
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国家气象中心数值预报业务的进展 被引量：3
9
作者 裘国庆 《气象》 CSCD 北大核心 1994年第12期27-34,共8页
在最近的１５年中，国家气象中心的数值预报业务高速度发展。预报模式从北半球模式发展为全球谱模式，并配套建立了资料同化系统和用于降水预报的有限区预报模式，暴雨和台风预报模式正在研制中。目前数值预报时效已延至７天，Ｔ６３９... 在最近的１５年中，国家气象中心的数值预报业务高速度发展。预报模式从北半球模式发展为全球谱模式，并配套建立了资料同化系统和用于降水预报的有限区预报模式，暴雨和台风预报模式正在研制中。目前数值预报时效已延至７天，Ｔ６３９６小时的预报水平已优于５年前４８小时数值预报结果。数值预报产品的应用技术在不断改进，最高（低）气温两天ＭＯＳ预报精度已接近预报员制作的综合预报结果。 展开更多
关键词 数值预报模式 业务系统 天气预报
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近十年来国家气象中心业务客观分析技术介绍 被引量：2
10
作者 屠伟铭 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1994年第4期477-482,共6页
文章介绍了１９８０年以来国家气象中心客观分析进展情况，及前后用于业务的３个客观分析方案，并进行了比较，文章认为，近十年来国家气象中心业务客观分析取得了令人满意的进展，为国家气象中心数值预报系统建立和业务化作出了应有的... 文章介绍了１９８０年以来国家气象中心客观分析进展情况，及前后用于业务的３个客观分析方案，并进行了比较，文章认为，近十年来国家气象中心业务客观分析取得了令人满意的进展，为国家气象中心数值预报系统建立和业务化作出了应有的贡献，分析结果还提供给各地气象台站业务和科研使用。 展开更多
关键词 客观分析 技术方案 数值预报系统 天气预报
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基于大语言模型的气象数据语义智能识别算法研究
11
作者 酆薇 肖文名 +2 位作者 田征 梁中军 姜滨 《信息网络安全》 北大核心 2025年第7期1163-1171,共9页
气象数据作为典型的时空大数据,在赋能经济社会发展的同时面临严峻的数据安全挑战。针对当前气象数据安全监测中存在的语义理解不足、数据特征识别准确率低和泛化能力差等问题,文章提出一种基于大语言模型的气象数据语义智能识别算法。... 气象数据作为典型的时空大数据,在赋能经济社会发展的同时面临严峻的数据安全挑战。针对当前气象数据安全监测中存在的语义理解不足、数据特征识别准确率低和泛化能力差等问题,文章提出一种基于大语言模型的气象数据语义智能识别算法。该算法通过构建高质量的训练数据集和领域知识库,融合检索增强生成(RAG)与低秩适应(LoRA)轻量化模型技术,应用思维链(CoT)进行微调,选择近端策略优化(PPO)算法作为强化学习算法,持续优化气象数据识别大模型的识别性能。实验结果表明,文章所提算法能有效提高气象数据特征识别的准确率。 展开更多
关键词 大语言模型 数据安全 语义智能识别 RAG COT
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国家气象中心T63四维资料同化试验 被引量：1
12
作者 屠伟铭 谢邵成 陈卫红 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1995年第2期199-205,共7页
文章简单地介绍了国家气象中心Ｔ６３四维资料同化系统试验方案及试验的初步结果。试验结果表明，该系统计算稳定，是一个较好的同化方案；Ｔ６３Ｌ１６中期数值天气预报谱模式利用它提供的初始条件制作了７天全球预报，预报结果优于Ｔ... 文章简单地介绍了国家气象中心Ｔ６３四维资料同化系统试验方案及试验的初步结果。试验结果表明，该系统计算稳定，是一个较好的同化方案；Ｔ６３Ｌ１６中期数值天气预报谱模式利用它提供的初始条件制作了７天全球预报，预报结果优于Ｔ４２Ｌ９业务系统。 展开更多
关键词 试验方案 天气预报 数据同化 数值天气预报
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国家气象中心台风、暴雨预报服务系统的设计和研究 被引量：2
13
作者 徐夏囡 李泽椿 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1996年第4期407-413,共7页
国家气象中心台风、暴雨预报服务系统是以国家气象中心的现代化气象业务环境为依托，系统地集成了国家气象中心和气象业务与科研单位近年来研究开发的台风、暴雨预报成果建立的实时预报服务系统．该系统目前已初具规模，１９９５年投入... 国家气象中心台风、暴雨预报服务系统是以国家气象中心的现代化气象业务环境为依托，系统地集成了国家气象中心和气象业务与科研单位近年来研究开发的台风、暴雨预报成果建立的实时预报服务系统．该系统目前已初具规模，１９９５年投入业务应用（部分投入业务试用）．文中简要介绍了该系统的设计目标、结构、功能，以及在业务中应用和试用概况． 展开更多
关键词 台风 暴雨 系统设计 预警产品 预报系统
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1994年国家气象中心台风预警评述
14
作者 徐夏囡 杨贵名 《气象》 CSCD 北大核心 1995年第7期15-20,共6页
通过国家气象中心１９９４年热带风暴（台风）的预报服务业务中，有关热带气旋监测、预报信息的使用和预警服务的发布状况，反映我国在热带气旋及有关的灾害性天气预警服务的业务技术水平。同时，对所涉及的有关问题进行了讨论。
关键词 台风 台风预报 热带气旋
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国家气象中心NWP新资料归档系统的技术待征
15
作者 王湘兰 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第1期124-128,共5页
文章简要介绍了“八五”以来，国家气象中心数值预报系统新的归档方案设计特点、意义、内容，并探讨了归档软件开发中的一系列技术问题．
关键词 归档方案设计 软件开发 数值预报 气象观测资料
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全国综合气象信息共享系统的设计与实现 被引量：224
16
作者 熊安元 赵芳 +5 位作者 王颖 张小缨 高峰 邓莉 谭小华 马强 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期500-512,共13页
为满足对海量气象数据管理和服务的需求,国家气象信息中心设计开发了全国综合气象信息共享系统(CIMISS)。该文描述了系统基本设计思路、功能结构、基础平台体系结构、信息流程,阐述了系统为用户提供的基础数据使用环境。系统由数据收集... 为满足对海量气象数据管理和服务的需求,国家气象信息中心设计开发了全国综合气象信息共享系统(CIMISS)。该文描述了系统基本设计思路、功能结构、基础平台体系结构、信息流程,阐述了系统为用户提供的基础数据使用环境。系统由数据收集与分发系统、数据加工处理系统、数据存储管理系统、数据共享服务系统、业务监控系统5个业务子系统组成,承担数据收集、加工处理、存储管理、共享服务和业务监控任务。系统设计和开发采用了一系列现代信息技术,包括基于消息和文件共享的平台内信息交换、气象数据标准化分类、数据处理作业调度和算法的动态扩展、元数据的设计和应用、公共配置信息管理、全流程业务监视和调度控制、面向服务的多维度数据存储策略、全局数据访问视图和统一访问接口设计等。该系统为我国国家级和省级气象业务提供了统一规范的气象数据使用环境。 展开更多
关键词 气象数据 CIMISS 数据管理 数据服务
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全国综合气象信息共享平台架构设计技术特征 被引量：74
17
作者 赵芳 熊安元 +6 位作者 张小缨 邓莉 王颖 马强 杨昕 谭小华 高峰 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期750-758,共9页
全国综合气象信息共享平台(CIMISS)是依托天气雷达数据共享平台工程项目建成的国省统一数据环境,实现各类气象数据的规范管理,直接支撑气象业务应用。该文介绍了CIMISS架构设计及核心内容,结合业务应用效果的实例分析,阐述架构设计如何... 全国综合气象信息共享平台(CIMISS)是依托天气雷达数据共享平台工程项目建成的国省统一数据环境,实现各类气象数据的规范管理,直接支撑气象业务应用。该文介绍了CIMISS架构设计及核心内容,结合业务应用效果的实例分析,阐述架构设计如何有效提升数据和应用的集约高效。借鉴企业架构(EA)方法,建立了业务架构、数据架构、应用架构、技术架构和标准规范体系。采用一系列架构优化设计,包括实现元数据统一管理同步、数据质量控制、统一业务监控、异构数据库统一数据服务、优化信息流程、分层设计和集群技术应用等,满足CIMISS标准性、扩展性、稳定性等需求,获得良好的全流程数据服务时效,核心资料接收入库总耗时均小于3 min,数据访问效率较国家级气象资料存储检索系统提升2~5倍。继承现有CIMISS架构设计成果,正在设计中的气象大数据平台整体技术架构将向云平台、分布式存储等新技术升级。 展开更多
关键词 CIMISS 架构 标准 高效 扩展性
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气象信息共享平台及其关键技术研究 被引量：90
18
作者 李集明 沈文海 王国复 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2006年第5期621-628,共8页
气象信息共享平台作为新一代气象信息管理系统,将极大提升现有的气象信息管理水平和对业务科研的支撑能力。该文首先介绍了气象信息共享平台的概念、内涵及其系统框架,然后从数据资源管理和共享发布两个方面分别介绍了元数据技术、数据... 气象信息共享平台作为新一代气象信息管理系统,将极大提升现有的气象信息管理水平和对业务科研的支撑能力。该文首先介绍了气象信息共享平台的概念、内涵及其系统框架,然后从数据资源管理和共享发布两个方面分别介绍了元数据技术、数据网格技术、海量数据存储管理技术、数据挖掘技术等构建气象信息共享平台的关键技术,最后以两个关联的系统开发实例对我国气象信息共享平台发展思路和技术路线进行了探讨。 展开更多
关键词 气象信息 共享平台 元数据 网格
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水文气象信息概述:观测、融合与再分析 被引量：17
19
作者 周自江 曹丽娟 +3 位作者 廖捷 谷军霞 张涛 潘旸 《气象》 CSCD 北大核心 2022年第3期272-283,共12页
高质量的水文气象观测数据是开展气象和水文灾害监测、预报预警及长期气候变化趋势分析的基本支撑。以降水等水分循环基本要素为重点,简要概述部分单源的观测数据集、二维/三维的融合分析产品和多维的再分析产品的研发进展,及其在水文... 高质量的水文气象观测数据是开展气象和水文灾害监测、预报预警及长期气候变化趋势分析的基本支撑。以降水等水分循环基本要素为重点,简要概述部分单源的观测数据集、二维/三维的融合分析产品和多维的再分析产品的研发进展,及其在水文气象监测预报中的应用。分析表明:气象和水文数据是地球系统中水分循环的最重要体现,二者的有效汇聚和协同质量控制,能更有效地促进其在地球系统模式各分量中的应用;经过多源数据融合分析和同化分析形成的多尺度、高精度、高时效、时空连续的格点化分析场,是智能网格天气预报和气候预测的“零时刻”起点,已经成为无缝隙预报业务的组成部分;经过历史数据同化分析产出的长序列大气、陆面等再分析产品,是气候变化演变评估和监测的重要保障,其应用价值远超观测数据本身。 展开更多
关键词 水文气象观测 质量控制 数据融合分析 再分析
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Web GIS在气象通信信息系统中的应用与研究 被引量：19
20
作者 姚燕 朱江 薛蕾 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期271-273,共3页
气象通信信息系统对资料收集情况的监视手段单一,无法满足用户需求。该文将综合气象探测资料实时监视和统计平台与气象资料相结合,通过采用信息数据分级存储、动态投影定位、多次请求和异步访问等关键技术实现了Web GIS在该平台中的应用。
关键词 WEBGIS技术 气象探测资料 客户端/服务器 浏览器/服务器
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