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“十三五”优秀成果展示——西北区域人工影响天气作业指挥应用软件系统

发布者:   来源:   发布时间:2024/3/18 0:00:00   标签:   浏览次数:338

成果评价编号: 中气科成评[2022]207
评价结果: 良好
成果名称: 西北区域人工影响天气作业指挥应用软件系统
完成单位: 中国气象局人工影响天气中心、青海省人工影响天气办公室、陕西省人工影响天气中心、甘肃省人工影响天气办公室、新疆维吾尔自治区人工影响天气办公室、宁夏回族自治区气象灾害防御技术中心、内蒙古自治区人工影响天气中心
成果形式: 应用研究和技术开发类-系统
研究领域: 气象服务与应用气象
评价年份: 2021
完成人: 李德泉、李集明、陈宝君、陈添宇、田建兵、田显、李宝梓、李圆圆、穆建华、郑旭程、张博越、张玉欣、白向东、马振华、章国材、段婧、李抗抗、谢正帅
成果简介: 西北区域人工影响天气作业指挥应用软件系统(简称“西北人影指挥系统”),是“西北区域人工影响天气能力建设”项目重要建设内容之一。从2019年启动建设,由国家人影中心牵头,会同西北区域6省区共同开发,历时3年完成。形成业务一体化、功能集约化、覆盖区域、省、市、县、作业点的新型“云+端”人工影响天气综合业务系统,提高人影作业指挥的效率和科技水平,解决了新型气象业务技术体制下人影业务系统一系列关键顶层技术问题:“云+端”技术体制下的“4C+ABC”系统架构、业务系统标准体系、空地一体化数据链、人影数据分类及专题库构建、人影算法融入架构、研究试验成果集成等。现已成为首个天擎“云原生”业务系统示范。
西北人影指挥系统围绕新型气象业务技术体制下人影业务高质量发展亟待解决的关键科技问题,取得多项创新包括: (1)首次在“天擎” 云架构下实现“云原生”业务系统,成为人影业务系统框架和“天擎”业务支撑技术 “双创新”。一方面,开创并确立了全国人影部门的“天擎”云架构下的“4C+ABC”人影业务系统框架,编制工程技术规范17项,完成“天擎”内人影数据分类与存储设计,制定统一化部署模式,解决了人影困扰已久的数据支撑、标准化、业务融合等问题。另一方面,与天擎同步研发完成“云原生”的创新。“云原生”要求系统完全基于“天擎”开发和运行,要与发展中的“天擎”共同解决数据、接口、融入系列问题。双方共同开展气象行业先驱性技术验证,形成数据、算法融入行业领先方案,被树为全国首个天擎“云原生”业务系统典型(2022年推进气象信息化工作电视电话会议领导讲话)。 (2)面向人影研究型业务特点,创立独立于加工环境的人影算法库,首次实现“云+端”架构下自动化运行、开放式调用拓展,为发展“智慧人影”奠定技术基础。西北人影指挥系统首次创立人影算法库并在“天擎”产品加工流水线部署。算法库集成的算法约50余种,涵盖潜力区域识别、指导产品生成等专业算法,以及外推、插值等通用气象算法。正在陆续集成西北研究试验20余种算法成果。人影算法库创立之初即提出算法封装及Docker容器部署技术路线,最终被“天擎”采纳并成为现有算法融入技术标准。 (3)在指挥系统中创建空地一体化的人影作业飞机数据链。西北指挥系统将海事/北斗卫星链路与气象宽带网络结合,构建统一的飞机-地面通信服务和空地数据“天擎”化,建立数据链、指挥链,实现机载探测实时下传并同步在国、省两级实时共享和分析展示。在2021年“十四运”保障现场,成为实现空域申请、空地一体化实时作业监视与指挥、雷达跟踪监测、产品发布于一体的关键性现场支撑业务系统。
2021年9月,西北指挥系统开发完毕后火线上线投入十四运人影服务保障并圆满完成任务。保障过程中,后台数据采集、产品生成稳定,端显示流畅,显示了“云+端”的人影业务系统架构和“天擎”对数据强大的整合、处理、显示能力。这次保障应用,不仅是其首次面对全国重大活动保障要求的一次业务支撑考核,也是第一个基于天擎信息保障能力构建“云+端”的新型人影业务系统针对重大活动保障提供指挥业务和技术支撑的典型示范案例。 从经济社会效益上看,西北指挥系统具有很高的全国推广价值。虽然刚在西北投入应用,但先进的自动化、开放式框架,已使其成为后续区域工程持续扩展的奠基性基础系统。各省“先移植再拓展”,持续迭代改进、功能拓展、质量提升,助力实现人影业务系统“全国一盘棋”。 从文化价值上看,西北指挥系统作为新的“云+端”标杆性业务系统,具有典型业务理念示范意义。其集成西北研究试验成果可以突出体现人影研究型业务特点,其“云原生”开发和运行模式则体现人影业务摒弃独立发展思维,深刻融入气象大业务,跨越式高质量发展的新业务理念。从这点来说,其转化后的应用绩效更有价值。
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