第1章 企業信息化戰略

1.1 云計算與大數據對信息化的啟示——氣象業務信息化發展戰略研究

1.1.1 現代氣象業務簡介

目前，我國氣象部門的核心業務由探測、預報、服務三個部分構成。

探測業務主要是采集或獲取自然界所有與氣象狀態有關的信息，以用于氣象預報業務。因此，探測業務是服務于氣象預報業務的，其業務工作由探測系統完成。探測系統以傳感器工作所在的空間位置進行分類，可分為地基、空基和天基三部分。其中，地基觀測系統主要是指傳感器位于地球表面或直接架設在地球表面的觀測系統，如各類地面觀測站。空基探測主要是指傳感器位于地球表面以上，但是在大氣層以內的觀測系統，如無線電探空、飛機探測等。天基觀測是指傳感器位于地球大氣層以外的觀測系統，主要是指氣象衛星。

氣象預報主要分為天氣預報和氣候預測兩部分。其中，天氣預報又分為短時天氣預報、短期天氣預報和中期天氣預報。短時天氣預報是指1個小時以內的天氣預報。短期天氣預報是指數小時到一天之內的天氣預報。中期天氣是指數天的天氣預報。氣候預測則分為月季氣候預測、季度氣候預測和長期氣候預測。月季氣候預測是指一個月到一個季度的氣候預測。季度氣候預測是指幾個月到一年的氣候預測。長期氣候預測是指時間跨度在10年左右的氣候預測。

對于氣象部門而言，其硬實力無疑體現在氣象預報的準確率上。而其軟實力則有很多，包括氣象工作服務的效果，工作的效率、效益、效能，創新能力，應變能力，敏捷程度等。綜上所述，氣象業務是典型的信息業務，氣象業務系統是典型的信息業務系統。

1.1.2 氣象信息化概述

1.氣象信息化階段性特征

就發展態勢而言，新中國成立以來的氣象信息化發展經歷了艱苦創業、穩步發展、快速發展、高速發展四個時期，目前正在步入創新發展時期。從氣象信息化建設內容的特征分來看，新中國成立以來60多年的氣象信息化發展實際上經歷了20世紀的資源建設階段以及21世紀初至今的技術應用階段。

資源建設階段（1949—1999年）。這一時期由于公共基礎設施（如通信、計算等方面）無法滿足氣象業務正常運行所需達到的標準，因此該階段的主要特征是不斷引進先進的信息技術和陸續列裝信息技術設施，以滿足氣象業務在信息獲取、傳輸、處理、應用等方面對傳感、通信、計算、存儲等基礎信息技術資源的需求。這一階段是IT資源由稀缺狀態向滿足基本需求的溫飽狀態過渡的階段。

技術應用階段（2000—2014年）。到2000年，氣象部門基本解決了以通信、計算和存儲為主要內容的IT資源稀缺問題。信息技術在氣象部門各級單位的應用實踐工作全面展開，并逐步波及業務、科研和管理工作的各個方面。互聯網、移動通信、數據庫、地理信息系統、多媒體等信息技術與氣象業務逐步深入融合的現象日趨顯著，各級單位自身業務能力得到空前提高。

與此同時，管理工作也從無紙化辦公逐步轉向過程的系統化和流程的規范化。這個階段的特點之一是信息技術與氣象部門業務、科研、管理等各個領域工作的深度融合。以信息系統為特征的各種業務系統紛紛涌現，并廣泛代替了原有的傳統業務工作環境，大范圍拓展了氣象部門的業務。

這個階段的另一個特點是氣象信息資源的價值開始得到高度重視。在進行氣象觀測系統全面升級改造以大規模提高氣象觀測數據時空密度和獲取途徑的同時，對觀測數據質量問題的重視程度也隨之達到了一個空前的高度。

2.目前存在的問題

2000年對氣象IT部門而言是一個分水嶺，新形成的氣象核心業務由原來的探測、預報、信息、服務四部分，變成了現在的探測、預報、服務三部分。這并不意味著氣象部門不需要氣象IT工作，而是要求氣象IT工作要專心服務于探測、預報、服務三大核心業務，不能脫離氣象業務的主流方向，要始終貫徹為氣象業務服務的宗旨。2000年至2014年年初，由于IT資源開始大眾化，氣象業務部門對氣象IT部門的依賴程度大幅度下降，同時氣象IT部門又沒有及時轉變觀念和角色，其服務意識、能力和水平都無法完全達到業務部門的要求，尤其是因為缺乏氣象業務的整體規劃，缺乏統籌管理和協調，導致各個業務單位為了自身的發展，毫無規劃地大量自建系統。

在客觀分析了氣象信息化建設的現狀后，氣象部門得出下列結論。

（1）業務系統建設不節約，總體表現為大而無序、大而無安、大而無力。氣象信息系統的數量龐大、水平低、重復建設、業務流程無序、運行維護成本高等現象日益嚴重。系統之間邊界劃分不清晰，各系統之間存在功能交叉、模塊重復等現象，氣象信息系統整體效率不高、集約化程度低等。

（2）信息資源管理效率不高。管理信息化工作至今仍停留在公文流轉的電子化階段，職能部門之間條塊分割，并沒有因為電子政務系統的建立而得到有效整合。管理系統彼此獨立，信息孤島現象嚴重，整體上集中表現為效率低、效益低、效能低。

1.1.3 氣象業務信息化發展戰略思考

一般來說，氣象信息化就是在氣象事業發展戰略的指導下，充分利用信息技術的成果，充分發掘和發揮信息資源的價值，促進氣象部門內部、氣象部門與其他相關部門之間信息和知識的廣泛交流，加速傳統氣象業務功能、格局、流程以及管理思維和方法的優化和改造，有效解決氣象部門在事業發展過程中不斷出現的問題和需求，大幅度提高氣象預報能力、服務質量和管理水平，促進氣象事業健康發展的工作進程。

從IT的視角來看，氣象信息化就是信息技術從局部到全局，從戰術層面到戰略層向氣象部門全面滲透，作用于技術更新、平臺構建、流程管理、工作協同、業務創新等各個領域，支持部門正常運行，推動部門健康發展和有效變革的過程。所謂氣象業務信息化，就是將上述信息化工作綜合，并有機地作用于氣象探測、氣象預報和氣象服務這三大氣象業務領域。

1.氣象業務信息化的主要內涵

在資源建設階段，氣象業務信息化的主要工作或主要任務是解決氣象業務、科研、服務和管理等各領域的IT基礎資源需求問題，以使氣象業務和科研工作正常開展。這個階段氣象業務信息化的主要任務是信息技術裝備的現代化。

在技術應用階段，信息技術作為智能化工具的特點開始顯現，并迅速在氣象部門的業務、科研、服務、管理等各個領域落地并生根發芽，同時提高業務能力的信息系統也不斷涌現。在此階段，氣象部門各領域的業務功能空前豐富，局部業務能力大幅度提升，這個階段氣象業務信息化的主要任務是信息技術與氣象業務的廣泛和逐步深入的融合。

在目前及今后所處的協同創新階段，以智慧化為標志的信息技術綜合應用模式將發展為智慧氣象。因此，未來氣象信息化的主要工作是大力推進氣象部門的工作形態朝著智慧化的方向發展，以智能的信息獲取、精準的預報預測、開放的氣象服務、精細的科學管理、深度的產業融合和持續的科技創新作為主要任務。

2.深入推進氣象業務信息化發展的對策

智慧氣象是理想的工作狀態，是氣象信息化工作長期奮斗的目標。就氣象業務而言，在今后一段時間內，信息化工作的主要內容是重塑氣象業務的基本形態和格局，改變目前業務系統在形態上的煙囪化，在地理分布上的離散化，在數據組織上的碎片化，以及在業務流程上的復雜化等負面狀態；補充完善氣象業務模式，使其能夠適應社會日益復雜的服務需求；調整策略和結構，推進公共服務業務向各行業領域的深度融合；通過信息化治理工作，逐步推進并最終完成業務治理工作，為未來的發展奠定堅實的基礎。具體策略如下。

（1）通過實施氣象大數據戰略，重塑氣象業務的基本形態。

確立氣象大數據的戰略目標，也就是充分利用一切可以利用的數據資源，通過在全氣象部門全面營造基于數據的精準業務，基于數據的卓越服務，基于數據的精細研究，基于數據的協同創新，基于數據的科學管理，基于數據的便捷學習以及高度數字化的工作環境，不斷創新，不斷改進氣象部門的各項工作。

除相關領域的標準、規范、流程和方法需要進行一系列變革以外，還要在業務形態方面從根本上改變以往以業務應用為中心、數據隨業務系統而組織的傳統，規劃和治理并最大限度地整合氣象數據，形成內容完備、品質優良、應用便捷、技術規范、安全可靠的氣象數據資源池；所有業務圍繞著氣象數據資源池而循序展開，最大限度地規范和優化數據流程，并通過數據資源池將各業務系統在邏輯和物理空間上匯聚在一起，為業務系統的集約化整合、業務流程的優化和再造、業務資源的高效復用等奠定基礎。

（2）以互聯網氣象平臺戰略構建氣象業務的新格局。

未來的氣象業務將主要圍繞著氣象科技創新平臺、氣象業務綜合平臺和“互聯網氣象+共享”平臺展開。通過這三個平臺，氣象部門可以最大限度地優化資源配置，匯聚并高效利用數據資源、技術資源和人力資源，提供良好的協調創新環境，形成分工明確、資源配置得當、彼此良性互動、高度共享協調、集約高效、激勵并易于創新的氣象業務新格局。

（3）通過實施“互聯網氣象+”戰略，推動氣象服務業務向各行業深度融合。

主要就是著力推動氣象與國民經濟各行各業的融合發展，推動氣象在農業、交通、水文、海洋、能源、衛生等行業的融合應用技術研究。通過構建“互聯網氣象+共享”平臺，以提供豐富而權威的數據資源、技術資源、IT基礎設施資源和專業技術服務等方式，將市場上所有從事氣象公共服務的社會力量和機構吸引到該平臺上來，以該平臺為基礎，各自傾力發展自身擅長的氣象服務技能并服務于社會，從而形成氣象服務業務部門和社會氣象力量彼此優勢互補、各展所長、有序發展的局面。氣象服務業務部門和社會氣象力量以各自的優勢向社會各行各業深度融合，完成氣象服務業務的結構性調整，推動并營造氣象公共服務百花齊放、萬眾創新的新格局。

（4）以工程和敏捷這兩種模式共同構成完備的氣象業務模式。

面對層出不窮的新的業務能力需求，基于預期的工程規范型的傳統建設模式已經越來越難以完全適應，應當予以補充完善。因此，需要引進并建立敏捷業務模式，使氣象部門同時擁有工程和敏捷兩種業務模式，也就是所謂的雙模式業務，以有效應對各種不同的業務需求。

（5）通過氣象信息化治理，推動并最終完成氣象的業務治理。

循序推動氣象部門的信息化治理工作，通過數據規劃工作來完成氣象數據資源在范圍、內容、業務應用、質量要求、來源、需求滿足度、應用峰值周期以及基礎、產品、需求等方面的梳理，進而完成氣象數據的治理工作。為實施氣象大數據戰略奠定數據基礎，通過氣象數據資源和IT基礎資源的集約化整合，推動氣象業務系統的集約化整合以及數據流程和業務流程的優化，完成業務治理工作，形成業務明晰、流程簡約、功能互補的業務板塊格局，為實施互聯網氣象平臺戰略奠定業務架構基礎。

作者：沈文海

國家氣象信息中心副總工程師兼科技委主任