在全球氣候變暖的背景下，異常天氣氣候事件增多，對氣象預(yù)報(bào)的精準(zhǔn)度和及時(shí)性提出了更高要求。貴州省發(fā)展和改革委、省氣象局聯(lián)合印發(fā)《貴州氣象高質(zhì)量發(fā)展三年規(guī)劃（2023—2025年）》具體指出，依托全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)國家（貴州）樞紐節(jié)點(diǎn)建設(shè)氣象高性能算力，確保能夠有效支撐國家級數(shù)值模式的貴州本地化運(yùn)行，推動算力迭代升級和長效運(yùn)行納入地方統(tǒng)籌運(yùn)維，旨在提升氣象精準(zhǔn)預(yù)報(bào)和精細(xì)服務(wù)能力。

作為貴州省人民政府的重要工作部門，貴州省氣象局承擔(dān)著氣象檢測、氣候預(yù)測、天氣預(yù)報(bào)和災(zāi)害性天氣預(yù)警等關(guān)鍵任務(wù)。面對日益增長的氣象數(shù)據(jù)處理需求和對預(yù)測精度的更高要求，貴州省氣象局迫切需要提升算力基礎(chǔ)設(shè)施，以支撐更為復(fù)雜、精準(zhǔn)的氣象模型運(yùn)算。因此，貴州省氣象局?jǐn)y手華為積極響應(yīng)國家“東數(shù)西算”戰(zhàn)略，共同開展氣象高性能算力建設(shè)與運(yùn)營項(xiàng)目，旨在構(gòu)建高效、智能、可擴(kuò)展的氣象大數(shù)據(jù)處理與分析平臺，為防災(zāi)減災(zāi)、氣候資源開發(fā)利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。

風(fēng)云變幻莫測

氣象數(shù)據(jù)處理面臨挑戰(zhàn)

推動氣象高性能算力建設(shè)與發(fā)展，貴州省氣象局主要面臨著以下幾項(xiàng)挑戰(zhàn)：

計(jì)算性能不足：貴州省氣象部門的省級集群計(jì)算系統(tǒng)性能跟不上業(yè)務(wù)需求的增長，無法支撐高時(shí)空分辨率數(shù)值天氣模式預(yù)報(bào)、智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)等新業(yè)務(wù)的發(fā)展。

存儲性能有限：當(dāng)前的集群存儲系統(tǒng)無法滿足模式運(yùn)行對長序列海量數(shù)據(jù)的存儲和讀取速度要求，沒有專門支撐業(yè)務(wù)模式計(jì)算的高性能存儲。

網(wǎng)絡(luò)性能欠佳：內(nèi)網(wǎng)骨干和匯聚到接入的網(wǎng)絡(luò)速度較慢，不能滿足模式運(yùn)算的海量計(jì)算和高效短時(shí)間傳輸?shù)囊蟆?/p>

基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境制約：受區(qū)域環(huán)境因素影響，機(jī)房小且零散，擴(kuò)展困難，設(shè)備負(fù)荷和利用率高，支撐氣象算力資源建設(shè)極為困難。

數(shù)智賦能

華為助力貴州氣象高性能算力項(xiàng)目建設(shè)

為解決以上挑戰(zhàn)，貴州省氣象局聯(lián)合華為等多方伙伴，采用“算力樞紐支撐、省級財(cái)政支持、云上貴州運(yùn)營、氣象部門租用”的模式，依托全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)國家（貴州）樞紐節(jié)點(diǎn)，完成了氣象高性能算力一期項(xiàng)目的建設(shè)。項(xiàng)目按照貴州省氣象局和省大數(shù)據(jù)局的規(guī)劃，分三期完成2000Tflops算力的建設(shè)計(jì)劃。打造了集智算和超算于一體的高性能氣象算力資源平臺，并滿足貴州氣象科研業(yè)務(wù)更高頻次、更大空間和更細(xì)格點(diǎn)的算力需求。

租用高效數(shù)據(jù)中心：華為協(xié)助貴州省氣象局租用高效數(shù)據(jù)中心，充分利用“東數(shù)西算”工程的資源優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)算力資源的均衡分配。采用先進(jìn)的軟硬件架構(gòu)，支持大規(guī)模并行計(jì)算和高速數(shù)據(jù)傳輸，為氣象數(shù)據(jù)處理提供了強(qiáng)大的硬件支撐。

高性能計(jì)算集群部署：針對海量氣象數(shù)據(jù)的處理需求，華為部署了高性能計(jì)算集群，通過集群的并行處理能力，顯著提高了數(shù)據(jù)處理速度和效率。高性能存儲系統(tǒng)，滿足了模式運(yùn)行對長序列海量數(shù)據(jù)的存儲和讀取速度要求，對氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，進(jìn)一步提升了預(yù)測精度和時(shí)效性。

提高預(yù)報(bào)精準(zhǔn)度：通過提升氣象算力和數(shù)據(jù)處理能力，項(xiàng)目能夠有效支撐貴州氣象預(yù)報(bào)空間分辨率從5公里精細(xì)到1公里的需求，提高了對局部異常災(zāi)害性天氣的捕捉能力和預(yù)報(bào)產(chǎn)品的空間分辨率。

運(yùn)維管理水平提升：華為為貴州省氣象局提供了全方位的運(yùn)維管理服務(wù)，包括遠(yuǎn)程查看、故障預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)等。通過智能化運(yùn)維平臺，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心和計(jì)算集群的實(shí)時(shí)查看和管理，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和數(shù)據(jù)安全。同時(shí)，華為還提供了專業(yè)的運(yùn)維培訓(xùn)和技術(shù)支持服務(wù)，幫助貴州省氣象局提升運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的專業(yè)素養(yǎng)和應(yīng)急響應(yīng)能力。

近兩年來，貴州氣象協(xié)同華為開展氣象高性能算力工程建設(shè)，建成基于持續(xù)創(chuàng)新架構(gòu)的CMA-MESO貴州區(qū)域數(shù)值模式并穩(wěn)定運(yùn)行，聚焦云貴準(zhǔn)靜止鋒、凝凍、團(tuán)霧、冰雹防控技術(shù)等山地氣象學(xué)科問題，建立起山地氣象研究和學(xué)術(shù)交流的主陣地。該項(xiàng)目有效提高了精準(zhǔn)氣象預(yù)報(bào)和氣象高價(jià)值數(shù)據(jù)智算處理能力，為筑牢氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線提供了堅(jiān)實(shí)的信息基礎(chǔ)保障，顯著提升了貴州復(fù)雜地形條件下強(qiáng)對流災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)預(yù)警能力，有效應(yīng)對氣象自然災(zāi)害對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的影響，可有效降低異常天氣過程給人民群眾生產(chǎn)、生活造成的損失。

貴州省氣象局與華為的合作，不僅提升了貴州省氣象數(shù)據(jù)處理的能力，也為全國氣象服務(wù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了成功案例。通過貴州氣象高性能算力項(xiàng)目的建設(shè)，貴州省氣象局在氣象預(yù)報(bào)的精度和效率上取得了顯著提升，為防災(zāi)減災(zāi)和資源利用提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持。展望未來，貴州將努力把氣象高性能算力打造成算力賦能產(chǎn)業(yè)、運(yùn)作模式創(chuàng)新、多方通力合作、人工智能應(yīng)用的“四個(gè)典范”，推動氣象數(shù)據(jù)要素市場化配置，提升氣象精密檢測、精準(zhǔn)預(yù)報(bào)和精細(xì)服務(wù)能力，貴州省氣象局將繼續(xù)攜手華為，共同探索氣象領(lǐng)域數(shù)智化發(fā)展的新可能，全面賦能貴州社會經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展。