海洋，蘊藏著豐富的資源，也潛藏著風(fēng)暴潮、海嘯、赤潮等自然災(zāi)害的威脅。為提升我國海洋災(zāi)害的預(yù)警預(yù)報與應(yīng)急響應(yīng)能力，國家海洋局第二海洋研究所（以下簡稱“海洋二所”）與中科曙光強強聯(lián)合，共同建設(shè)了“海洋實時處理與數(shù)值化預(yù)報系統(tǒng) 數(shù)據(jù)處理和存儲支持服務(wù)”平臺。這一舉措標志著我國在海洋防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的數(shù)字化、智能化進程邁出了堅實一步，為守護海岸線安全、保障經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展提供了強有力的科技支撐。

海洋災(zāi)害預(yù)報預(yù)警是一項對時效性、準確性要求極高的系統(tǒng)工程。它依賴于對海量、多源、實時的海洋觀測數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星遙感、浮標、岸基雷達、船舶等數(shù)據(jù)）進行快速匯聚、融合處理與深度分析，并驅(qū)動高分辨率的數(shù)值預(yù)報模型進行模擬預(yù)測。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理模式往往面臨數(shù)據(jù)吞吐量大、計算復(fù)雜度高、存儲需求龐大、時效性難以保證等挑戰(zhàn)。

海洋二所與曙光共建的該系統(tǒng)，正是針對這些核心痛點，打造的一體化解決方案。該系統(tǒng)深度融合了曙光在高效計算、海量存儲與先進數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施方面的領(lǐng)先優(yōu)勢，以及海洋二所在海洋科學(xué)、觀測技術(shù)、數(shù)值模擬與災(zāi)害預(yù)報領(lǐng)域的深厚積累。

系統(tǒng)的核心能力與創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1. 實時數(shù)據(jù)匯聚與高效處理： 系統(tǒng)建立了高速數(shù)據(jù)接入通道，能夠?qū)崟r接收并整合來自天基、空基、海基、岸基的立體觀測網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。依托曙光的高性能計算集群，對原始數(shù)據(jù)進行快速質(zhì)檢、標準化、融合與同化處理，將“數(shù)據(jù)流”迅速轉(zhuǎn)化為可供模型使用的“信息流”，極大縮短了數(shù)據(jù)預(yù)處理時間，為后續(xù)預(yù)報爭取了寶貴窗口。

1. 高性能數(shù)值預(yù)報與模擬： 系統(tǒng)為高分辨率、多要素的海洋數(shù)值預(yù)報模型（如風(fēng)暴潮、海浪、海流、水溫鹽度預(yù)報模型等）提供了強大的算力支持。通過并行計算優(yōu)化，能夠在短時間內(nèi)完成復(fù)雜的大規(guī)模數(shù)值模擬運算，生成未來數(shù)小時至數(shù)天的精細化海洋環(huán)境與災(zāi)害預(yù)報產(chǎn)品，顯著提升預(yù)報的時空精度和提前量。

1. 智能分析與預(yù)警發(fā)布： 在基礎(chǔ)預(yù)報產(chǎn)品之上，系統(tǒng)集成了智能分析模塊，能夠?qū)﹃P(guān)鍵指標進行自動判識與閾值預(yù)警。例如，自動識別風(fēng)暴潮增水超過危險水位、海浪波高達到警報標準等，并快速生成直觀的預(yù)警圖表與報告，支持通過多種渠道向決策部門與公眾發(fā)布，提升應(yīng)急響應(yīng)的速度和針對性。

1. 海量數(shù)據(jù)存儲與管理： 海洋數(shù)據(jù)具有體量巨大、增長快速、多源異構(gòu)、長期保存價值高的特點。該系統(tǒng)構(gòu)建了分級分類的海量數(shù)據(jù)存儲管理體系，采用高性能并行存儲系統(tǒng)，滿足實時處理對I/O的高帶寬、低延遲需求；同時配備大容量近線及歸檔存儲，確保歷史數(shù)據(jù)與再分析數(shù)據(jù)的長期、安全、可靠存儲與高效檢索，為海洋科學(xué)研究、預(yù)報模型改進積累寶貴的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。

1. 一體化平臺與服務(wù)支持： 整個系統(tǒng)以“平臺化、服務(wù)化”的思路構(gòu)建，提供了從數(shù)據(jù)接入、處理、計算、存儲到產(chǎn)品制作、可視化、分發(fā)的一站式服務(wù)能力。強大的后臺支持服務(wù)保障了系統(tǒng)7x24小時穩(wěn)定可靠運行，并能根據(jù)業(yè)務(wù)需求進行彈性擴展和持續(xù)優(yōu)化。

深遠意義與未來展望

海洋二所與曙光的此次合作，不僅是信息技術(shù)與海洋科學(xué)交叉融合的典范，更是國家提升海洋災(zāi)害防御能力的戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目。該系統(tǒng)的建成與投用：

• 顯著增強了災(zāi)害預(yù)警能力： 為沿海地區(qū)應(yīng)對臺風(fēng)、風(fēng)暴潮等極端海洋事件提供了更早、更準、更細的決策依據(jù)，有力保障人民生命財產(chǎn)安全。
• 提升了海洋環(huán)境認知水平： 通過對實時與歷史數(shù)據(jù)的深度挖掘與分析，加深了對海洋動力過程、生態(tài)環(huán)境變化規(guī)律的理解。
• 促進了海洋科技創(chuàng)新： 為海洋數(shù)值模型發(fā)展、預(yù)報方法改進、人工智能應(yīng)用提供了先進的試驗平臺和算力數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
• 服務(wù)了海洋經(jīng)濟發(fā)展： 精準的海洋環(huán)境預(yù)報也能服務(wù)于海上航運、漁業(yè)生產(chǎn)、海上工程、濱海旅游等多個產(chǎn)業(yè)，助力藍色經(jīng)濟安全、高效發(fā)展。

隨著觀測技術(shù)的不斷進步、數(shù)據(jù)量的持續(xù)爆炸式增長以及人工智能算法的深入應(yīng)用，海洋實時處理與預(yù)報系統(tǒng)必將向更加智能化、精細化、泛在化的方向發(fā)展。海洋二所與曙光的合作模式，也為我國乃至全球通過科技創(chuàng)新應(yīng)對海洋挑戰(zhàn)、建設(shè)海洋強國提供了可資借鑒的寶貴經(jīng)驗。科技賦能，守護蔚藍，數(shù)字化的海洋防災(zāi)減災(zāi)新篇章已然開啟。