云计算的人工影响天气业务应用

哈青辰

(赤峰市气象局，内蒙古 赤峰 024000)

1 云计算及其关键技术

1.1 云计算概述

数据的大量增加，对计算机能力提出了新的挑战，在此背景下，云计算被提出来。该技术的出现实现了对计算资源、网络资源和存储资源的管理。

1.2 云计算的关键技术

首先，为了保证可用性、可靠性和经济性，可以采取分布式存储的方式。此外，云计算能够提供并行服务，目的是为了保证大量的用户可以访问。现阶段，云计算常用的存储技术已经被许多公司开发和利用。其次，云计算对数据进行分析整理之后能够为用户提供高效的服务。为此，数据管理技术必须能够满足高效管理大数据的要求。在许多数据中能够找到特定的数据也是云计算的能力。此外，云计算的主要特点在于对许多数据进行存储、读取之后，还能够对数据进行分析。为此，在云系统的数据管理过程中，需要采取存储数据管理的模式。最后，为了保证用户能够享受到云计算所带来的服务，可以让用户来编写简单的程序来实现自身的要求，而且云计算的编程模型应该简单，必须将后台复杂的运行简单化，能够向用户透明。当前，一些编程不仅仅是一种编程模型，同时还是一种高效的任务调度模型，不仅适用于云计算，在其它设备上也有良好的性能。

2 人工影响天气业务的科学依据和关键技术

2.1 云雾降水的基本机制

大气在空气中形成水滴或者冰雪晶，这些是构成降水的必要条件。此外，云粒子能够在空中继续吸附水汽，体积和重量开始变大，之后开始降落，在下降的过程中没有被蒸发掉，形成降水。需要注意的是，自然界中存在的云的形态不同，也有固态和液态之分。应该仔细分析云的形态和演变过程，为研究当时的天气形势和学习状况奠定基础，同时也能很好地预测未来天气的变化情况。在人工影响天气作业实施的背景下，应该充分考虑到云雾降水机制的影响，研究空气中的水资源。但是经过研究可以发现，空气中的云雾和降水等因素存在着一定的不确定性，尤其是对云的形态了解不透彻，在一定程度上对人工影响天气造成不利影响，可能会出现资源浪费的问题，不利于发挥人工影响天气的作用。

2.2 人工影响天气业务的关键技术

我国的人工影响天气开始于20世纪50年代，经过几十年的发展与建设，在各个方面都取得了显著地进步。进入21世纪之后，人工影响天气在抗旱和防灾减灾等方面起着非常重要的作用，国家也投入大量的人力物力财力进行人工影响天气的研究，在一定程度上促进了人工影响经济的快速发展。为推动人工影响天气的快速发展，提高人工影响天气的作业效益，应该加强对人工影响天气业务的技术研究。如果云体在适当的条件下采取撒播催化剂方式的话，能够取得一定的效果。在使用人工影响天气作业技术之前，需要对当时的天气形势和云降水的特征进行研究，采取适合的人工增雨作业的方式。此外，无论采取何种技术，必须重视对原始资料的利用。相关的调查研究显示，人工影响天气观测资料的数据量比较大，种类比较多，如果采取传统的数据处理方式的话，不利于人工影响天气作业。为此，在人工影响天气领域应该重视云计算模式的应用，同时可以利用卫星云图的作用，通过对卫星云图进行分析来识别天气，为研究天气变化情况奠定基础。通过卫星云图也能分析产生冰雹的特征，为冰雹预报提供了技术方法。可以说，卫星云图在人工影响天气研究中起着非常重要的作用，但是需要注意的是，卫星云图的数据量比较大，对计算机硬件的要求较高。雷达在人工影响天气领域中也发挥着一定的作用，雷达可以观察云和降水的状态，能够为人工影响天气的研究工作提供参考数据。多普勒天气雷达风场资料能够为人工影响天气提供更多的判定依据，在指挥人工影响天气作业等方面具有很大的潜力。此外，云降水数值模式也是人工影响天气的重要组成部分。通过云降水模式能够模拟出云降水的发展演变过程，而且在数值模式的作用下，能够对比分析出人工影响天气作业前后云的差异性，从而验证人工影响天气作业的效果。通过云降水数值模式还能够计算出播云的效果，提供外场试验和作业所需要的实时预报，有利于人工影响天气试验的统计分析。

2.3 云计算在人工影响天气业务中的应用

为了提高人工影响天气作业的效果，省级的气象局信息中心为各个单位提供了有效的计算、存储和通讯服务，同时减轻了业务单位投资成本的压力，采取统一的云计算平台方式，能够将大量的数据进行上传。做好人工影响天气业务的分析能够提升人工影响天气的效果，尤其是提高人工影响天气作业的准确性和针对性。因为气象数据每天都在增长，需要硬件设备存储量大，同时维修成本也比较高。云计算存储能够解决存储过程中存在的问题，而且对用户端的设备要求比较低，相关的工作人员需要用终端设备连接到云，就能够下载所需要的数据。一些地区利用云计算的先进架构，利用了云计算存储的模式，充分发挥了云计算的性能，将云计算应用到人工影响天气作业中，具有比较大的价值。人工影响天气作业过程中需要大量的观测数据，并且要借助计算机的作用才能实现，而云计算能够为人工影响天气带来成本低的优点，同时工作性能强大，工作效率高。此外，为保证人工影响天气作业的顺利实施，气象部门对人工影响天气建设投入的力度比较大，同时在发展的过程中也积累了大量的信息资源，但是各个行业和部门之间缺乏有效的沟通和信息共享，还没有建立信息共享平台，不利于资源的发挥。此外，在资源建设的过程中也出现重复性的问题，导致资源的浪费。采取云计算模式能够很好地解决资源浪费的问题，且使人工影响天气作业部门和其它部门之间的联系更强，在实现资料共享的同时加强各个部门之间的合作。

3 结语

云计算的主要特点是快速简单，并且成本低，有着广阔的发展前景。人工影响天气在我国的防灾减灾和生态环境改善方面起着非常重要的作用，在具体的人工影响天气实施的过程中，应该对雷达和卫星观测到的数据进行分析和整理，之后分析出结果。通过云计算技术能够将大量的观测数据进行存储和分析，有效地将云计算模式引入到人工影响天气业务中，提高人工影响天气作业的时效性和准确性，更好地发挥人工影响天气的效益。