“新一代天气雷达信息共享平台”项目-中国气象局

中国气象局客户案例

中国气象局是国务院直属事业单位，成立于1949年12月。1994年由国务院直属机构

改为国务院直属事业单位后，经国务院授权，承担全国气象工作的政府行政管理职能，负责

全国气象工作的组织管理。

为了更好的满足气象、水利、航空、林业等各行业需求，实现对农村、沿海、重要江河

流域、主要战略经济区和地质灾害易发区域的气象灾害监测，提高应对极端气象灾害的综合

监测预警能力、抵御能力和减灾能力。同时避免民航、水利等其他部门对天气雷达观测网的

重复建设，最大程度地发挥投资效益，在全国范围内共享天气雷达观测网信息，中国气象局

“新一代天气雷达信息共享平台”项目应运而生。

建设信息共享平台遭遇双重挑战

为了满足新的业务发展需求，中国气象局需要使用支持天气雷达的信息共享平台来共享

资源并且处理大量的气象数据。同时，该平台还要对各种类型的数据都具有很高的兼容性和

可扩充性。然而，中国气象局的传统系统是以项目为导向的、单独的非标准化系统，无法提

供所需的基础架构和应用系统来收集、处理、保存、共享集成的气象信息。如何实现规范化

的数据管理和提供高效快捷的数据服务，成为建设信息共享平台过程中遭遇的两大挑战。

挑战一：数据是气象业务中最核心、最宝贵的资源，是对大气的一份历史记录，具有不可再

生性。随着卫星、雷达、自动站等气象综合观测系统的迅速发展，每年数据的增长

量都高达100TB以上量级。同时，数据规范性不高，数据标准不统一。如何对海量

数据进行规范、有效的存放、管理成为首要问题。

挑战二：由于国家级与省级之间的数据交换途径多样化，气象数据的各类用户使用数据接

口、FTP、Web等多种方式获得所需的各类气象数据和产品，数值天气预报模型需

要同时给结构化及非结构化形式的信息提供强大支持。如何提供高效快捷的数据服

务成为建设信息共享平台过程中遇到的又一大挑战。

IBM助力打造智慧的信息共享平台

经过对系统安全性、稳定性、可扩展性等多方面的考量，中国气象局最终选择了IBM

high-performancecomputing(HPC)平台来构建“新一代天气雷达信息共享平台”。在IBMPower

服务器、IBM通用并行文件系统（GPFS）和高性能计算系统（HPC：HighPerformanceComputing

system）的有效应用下，大大提高了气象数据模型的处理速度，并使国家气象局计算系统运

算能力得到了有效提升，整体预报分析处理能力也达到了更高的水平，可以为公众提供更精

准，更全面的气象服务。目前，国家气象局可以按照需要，生成不同省市未来一周每日的天

气情况，并帮助确保气象问题得以快速检测，获得不同维度的各类量化数据和指标，可将单

一特定气象资料库的平均搜索时间缩短高达3分钟，并且将雷达信息的平均生成时间缩短6

分钟。

IBM解决方案提供三层云环境–基础架构即是服务、平台即是服务、软件即是服务。

通过集成IBM通用并行文件系统与TivoliStorageManager软件，项目组创建了可以调节的统

一存储资源池，以确保基于实际情况做出具体设计。IBMSystemsDirector软件可以监控通用

系统平台。IBMPower570服务器托管数据库，而IBMPower550Express服务器则发挥应用

服务器的作用，负责最初雷达数据的重新接收与发送、气象产品创建、系统监控及数据存储

管理工作。项目组还建立了高性能计算群集，同时，2个IBMSystemStorageDS8300设备负

责在线数据存储任务，其中一个为高性能计算提供数据存储支持，另一个则为最初数据提供

大容量数据存储支持。IBM的系列解决方案帮助中国气象局全面实现了深入智能化、感知度

量和互联互通。

深入智能化–IBM高性能计算集群允许大气数学模型操纵大规模天气数据集，以便开展必

要的计算来预报和分析天气。IBM编译工具可转换源码，以便更改同化及客观分析方法对数

据的处理方式，从而生成可供模型的数学算法使用的数值。这些数据随后可用于创建天气预

报，使用数学方程式来计算大气物理学及动力学。

感知度量–通过遍布全国的雷达系统来收集气象数据，从而提供可视性和可用性更强的天

气信息，然后利用这些数据来创建数学模型，从而提高运营效率、协作能力及天气预报的准

确性。

互联互通–天气雷达信息共享平台可以连接并且整合遍布全中国31个省市的所有雷达系

统捕获到的天气信息。这种实时可视性使全国的气象官员都能更好地了解天气情况。