2015年9月5日，《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要的通知》正式發(fā)布，在全社會(huì)引起廣泛影響。在此前后，社會(huì)上的大數(shù)據(jù)浪潮洶涌澎湃，推動(dòng)著每一個(gè)行業(yè)、部門和企業(yè)。一些單位和部門急于“搶占大數(shù)據(jù)制高點(diǎn)”，紛紛出臺(tái)了一系列政策、措施、機(jī)構(gòu)和項(xiàng)目。氣象部門也不例外，以氣象大數(shù)據(jù)為名上項(xiàng)目、搞工程的苗頭已經(jīng)出現(xiàn)。

如何認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)是否適用于氣象部門，以及適用于哪些領(lǐng)域，是氣象部門決策機(jī)構(gòu)需要思考、分析和綜合歸納的問題，因?yàn)槔迩暹@些問題有助于避免工作中的盲目性并減少失誤。

從應(yīng)用看數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)是服務(wù)于應(yīng)用的，大數(shù)據(jù)也不例外。

當(dāng)一個(gè)新的應(yīng)用出現(xiàn)，現(xiàn)有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)無法滿足其數(shù)據(jù)需求時(shí)，必須尋找新的數(shù)據(jù)源。在尋找過程中，如果自行采集數(shù)據(jù)能夠滿足需求，且成本能夠接受，則采取該方式是最好的選擇，因?yàn)椴杉倪^程和方法受需求者控制，所采集的數(shù)據(jù)最接近需求（如“十一五”、“十二五”期間氣象部門建設(shè)的全國天氣雷達(dá)站網(wǎng)及遍布全國所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)的地面自動(dòng)氣象站等）。

而當(dāng)自行采集的成本過于昂貴，以致無法承受時(shí)，選用替代數(shù)據(jù)便是將工作繼續(xù)進(jìn)行下去的唯一選擇了。

以往信息相對(duì)貧乏的年代，可供選擇的合適的替代數(shù)據(jù)不多，許多工作因而無法開展。互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息量暴增，替代數(shù)據(jù)的選擇范圍有了很大改善，使得許多過去無法開展的工作，現(xiàn)在有可能開展起來了。

然而，由于這些替代數(shù)據(jù)自身不是因本需求而產(chǎn)生的，故不可避免地存在諸如體量雖大但針對(duì)本需求所需的信息稀薄，信息質(zhì)量不高，故難以得到確切結(jié)論，許多現(xiàn)象和結(jié)論難以解釋等痼疾。

于是，“是全體數(shù)據(jù)而不是樣本數(shù)據(jù)、是模糊結(jié)論而不是精確結(jié)論、是相關(guān)關(guān)系而不是因果關(guān)系”的大數(shù)據(jù)的理念和方法由此產(chǎn)生。

從應(yīng)用的角度評(píng)價(jià)大數(shù)據(jù)，我們可以得出以下結(jié)論：

雖然就數(shù)據(jù)血統(tǒng)而言，大數(shù)據(jù)在實(shí)際應(yīng)用中往往不屬于專為本應(yīng)用采

集的血統(tǒng)純正的數(shù)據(jù)，但它的存在和被使用卻是使得眾多創(chuàng)新應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)。因此大數(shù)據(jù)是資源。

當(dāng)今新的時(shí)代已經(jīng)進(jìn)入信息經(jīng)濟(jì)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的新時(shí)代，這是一個(gè)以信息和知識(shí)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)，是一個(gè)在更大程度上依賴于在生產(chǎn)、分配和使用等各個(gè)環(huán)節(jié)中知識(shí)和信息所作貢獻(xiàn)的新的經(jīng)濟(jì)。因此大數(shù)據(jù)是新的生產(chǎn)力要素。

大數(shù)據(jù)可能提供有價(jià)值的參考信息，包括：

■大數(shù)據(jù)可能為政府的科學(xué)決策提供有價(jià)值的參考信息。

■大數(shù)據(jù)可能對(duì)企業(yè)的業(yè)務(wù)改進(jìn)提供數(shù)據(jù)支持和信息支持。

■大數(shù)據(jù)可能為一些社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)科研究提供有價(jià)值的信息。

■大數(shù)據(jù)甚至有可能對(duì)自然科學(xué)研究中的一些新的科學(xué)機(jī)理的發(fā)現(xiàn)提供參考信息。

與此同時(shí)，不能指望單靠大數(shù)據(jù)就能全面提高政府決策水平。因?yàn)闆Q策依賴于多方面信息的綜合，大數(shù)據(jù)只是提供信息的途徑之一，僅靠它是無法解決政府決策的諸多問題的。

高層決策主要面對(duì)的是諸多不確定性環(huán)境，需要廣闊的視野與豐富的經(jīng)驗(yàn)。深厚的歷史背景、細(xì)微的地緣差異、復(fù)雜的宗教派系之爭(zhēng)以及民族間的矛盾等，這些因素交織在一起，關(guān)系復(fù)雜而頭緒繁多，遠(yuǎn)非數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析那樣簡(jiǎn)單。

大數(shù)據(jù)能夠?yàn)樾姓Q策提供一項(xiàng)或多項(xiàng)較為準(zhǔn)確的參考信息，改善影響決策的信息的質(zhì)量，但信息的綜合和最終的決策必須依靠人。

另外，大數(shù)據(jù)不可能直接解決科學(xué)機(jī)理問題。從大數(shù)據(jù)“模糊而非精確”、“只求相關(guān)而非探究因果”的理念可以看出，大數(shù)據(jù)只關(guān)注于現(xiàn)象之間的關(guān)聯(lián)性，但不探究這些關(guān)聯(lián)背后的因果關(guān)系，但求知其然，而不愿，甚至不屑探究其所以然。

之所以如此，是與大數(shù)據(jù)的理論構(gòu)建者所固有的對(duì)世界的認(rèn)知：“混亂構(gòu)成了世界的本質(zhì)，也構(gòu)成了人腦的本質(zhì)”的哲學(xué)觀所決定的。

本文無意在此探討哲學(xué)問題，但由此可以推斷：就認(rèn)識(shí)論而言，大數(shù)據(jù)屬于經(jīng)驗(yàn)主義范疇，它無法直接解決科學(xué)問題，尤其是以科學(xué)機(jī)理（即所謂因果關(guān)系）為核心的氣象預(yù)報(bào)科學(xué)問題。

在氣象理論研究領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)可能的貢獻(xiàn)在于提供參考信息（如具有一定關(guān)聯(lián)度的氣象要素組合等），以供氣象科學(xué)家們分析研究。

數(shù)據(jù)的管理和處理技術(shù)不是問題

就數(shù)據(jù)本身而言，氣象大數(shù)據(jù)是指所有與氣象工作相關(guān)的數(shù)據(jù)總和；從來源渠道劃分，氣象大數(shù)據(jù)可分為“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”和“氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)”兩類。

其中，“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”由與氣象部門各項(xiàng)工作相關(guān)、且產(chǎn)生自氣象部門內(nèi)部的所有數(shù)據(jù)組成，包括由氣象部門建設(shè)的、具有國內(nèi)最高專業(yè)水準(zhǔn)的氣象探測(cè)體系所產(chǎn)生的氣象專業(yè)探測(cè)數(shù)據(jù)，其他部門自行采集、通過數(shù)據(jù)共享/交換等方式匯聚到氣象部門、且經(jīng)過氣象部門嚴(yán)格質(zhì)量控制的氣象要素探測(cè)數(shù)據(jù)，由氣象業(yè)務(wù)部門和業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的各類氣象服務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)、派生數(shù)據(jù)及中間產(chǎn)品數(shù)據(jù)，職能部門各管理系統(tǒng)（如財(cái)務(wù)系統(tǒng)、人力資源系統(tǒng)、項(xiàng)目管理系統(tǒng)等）所產(chǎn)生和管理的數(shù)據(jù)，各業(yè)務(wù)和管理系統(tǒng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)和日志數(shù)據(jù)等。

“氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)”由互聯(lián)網(wǎng)上與氣象相關(guān)的所有數(shù)據(jù)組成，包括移動(dòng)終端搭載的氣象要素傳感設(shè)備的探測(cè)數(shù)據(jù)，網(wǎng)友隨手拍并上傳的天氣狀態(tài)照片，搜索引擎對(duì)氣象相關(guān)敏感詞的統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，其他所有可供氣象部門業(yè)務(wù)和服務(wù)應(yīng)用的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等。

“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”與“氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)”間存在很大差異，簡(jiǎn)言之，“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”屬于氣象業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，其生成的直接目標(biāo)是服務(wù)于氣象業(yè)務(wù)和工作的，故其氣象信息濃度高、各種技術(shù)指標(biāo)亦最為符合氣象業(yè)務(wù)和工作的各項(xiàng)要求。“氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)”則不然，它不是專為氣象工作而生成的，它產(chǎn)自于其他非氣象部門的行業(yè)、企業(yè)，是為滿足這些行業(yè)和企業(yè)自身業(yè)務(wù)目標(biāo)而生成的。這些數(shù)據(jù)之所以被納入“氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)”的范圍，是因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)包含有與特定氣象應(yīng)用相關(guān)的信息內(nèi)容，而這些內(nèi)容是氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)所缺乏的；也就是說，這些數(shù)據(jù)是為彌補(bǔ)氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)在內(nèi)容和時(shí)空密度等方面的不足而從互聯(lián)網(wǎng)上收集來的；故其氣象信息的濃度、數(shù)據(jù)質(zhì)量等參差不齊，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)也往往差強(qiáng)人意。

即便就氣象要素而言，兩者之間也存在明顯差異。從性質(zhì)上考察，氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)屬于“氣象業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)”范疇，即每類數(shù)據(jù)都有其特定的使用目的、使用對(duì)象及數(shù)據(jù)形態(tài)，且所有數(shù)據(jù)的初始目的都是圍繞滿足氣象部門自身運(yùn)轉(zhuǎn)所特有的數(shù)據(jù)需求的。

從體量上衡量，“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”雖可勉強(qiáng)躋身大數(shù)據(jù)行列（PB級(jí)），但較之互聯(lián)網(wǎng)公司而言，仍有至少2～4個(gè)數(shù)量級(jí)之間的差距。以目前業(yè)界現(xiàn)有處理技術(shù)，完全可以滿足“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”在分析處理方面的時(shí)效要求（數(shù)值預(yù)報(bào)除外）。因此對(duì)于“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”而言，單純的管理和處理技術(shù)不是問題所在。

不是提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的終南捷徑

將大數(shù)據(jù)理念和方法全面應(yīng)用到氣象部門，在部門內(nèi)開展氣象大數(shù)據(jù)工作，能否有效提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率，這是我們首先必須正面回答的問題。

觀測(cè)數(shù)據(jù)和科學(xué)研究是氣象學(xué)科的主要支撐。如果沒有氣象科學(xué)家天才卓越的分析研究成果，氣象觀測(cè)資料便僅僅是一堆天氣現(xiàn)象的記錄數(shù)據(jù)。因此對(duì)于氣象學(xué)科而言，觀測(cè)數(shù)據(jù)/產(chǎn)品和科學(xué)分析研究，二者缺一不可。

氣象業(yè)務(wù)的現(xiàn)代化水平最終體現(xiàn)在氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率，所追求的恰恰就是精確和及時(shí)。如果不掌握天氣變化的內(nèi)在規(guī)律，單憑現(xiàn)象要素之間相關(guān)性的強(qiáng)弱，是很難達(dá)到及時(shí)精確預(yù)報(bào)的要求的。

“大數(shù)據(jù)”所推崇的統(tǒng)計(jì)分析方法，氣象部門早在數(shù)十年前便已悉數(shù)使用，并不陌生。

但這并不意味著氣象部門在該領(lǐng)域的科學(xué)研究止步于此。事實(shí)上，目前基于動(dòng)力框架的氣候數(shù)值預(yù)報(bào)模式（尤其是集合預(yù)報(bào)模式等）等方法一直在積極地試驗(yàn)和嘗試使用之中，目的就在于探索能夠有效發(fā)現(xiàn)氣候變化規(guī)律的路徑和方法——雖然氣候統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)方法仍在使用之中。目前數(shù)值天氣預(yù)報(bào)和數(shù)值氣候預(yù)測(cè)中所大量采用的集合預(yù)報(bào)方法，就是“因果”與“相關(guān)”、機(jī)理與統(tǒng)計(jì)之間有機(jī)結(jié)合的一種嘗試。

與一般大數(shù)據(jù)所使用的數(shù)據(jù)源不同，氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)中的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)及產(chǎn)品是專門為氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)工作而采集的，其時(shí)空分布、數(shù)據(jù)質(zhì)量及其他各種技術(shù)指標(biāo)最符合氣象業(yè)務(wù)的各項(xiàng)要求，氣象業(yè)務(wù)所需信息的濃度也最高。

比較而言，氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的氣象信息密度不高，數(shù)據(jù)質(zhì)量也難以保證，其他技術(shù)指標(biāo)更是難以保證滿足氣象應(yīng)用的需求。因此，從氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)中的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品產(chǎn)生出來的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)論以及學(xué)科科學(xué)機(jī)理的發(fā)現(xiàn)是具有權(quán)威性的。就預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率而言，氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)/產(chǎn)品是所有數(shù)據(jù)中最重要的貢獻(xiàn)者，氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)是它的補(bǔ)充而絕非替代者。

大數(shù)據(jù)理念和方法并非提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的終南捷徑。當(dāng)然，筆者并不否認(rèn)大數(shù)據(jù)方法在客觀預(yù)報(bào)產(chǎn)品解釋應(yīng)用方面對(duì)預(yù)報(bào)效果的改善有所幫助等正面作用，但這終究是輔助性、修飾性的，不是提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的根本途徑，且效果難以具體量化。

追求預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率只能靠觀測(cè)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品在時(shí)空密度和質(zhì)量上的不斷提高以及科學(xué)家們辛勤的分析研究。對(duì)提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率貢獻(xiàn)價(jià)值最高的仍然是氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)及產(chǎn)品，因此研制出高質(zhì)量、高時(shí)空密度的氣象觀測(cè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)，仍將是提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率以及氣象科學(xué)研究最重要的基礎(chǔ)性工作。科學(xué)研究工作，沒有捷徑可走，在這里“工匠精神”永遠(yuǎn)不會(huì)過時(shí)。

價(jià)值分析

氣象部門之所以引進(jìn)大數(shù)據(jù)理念和方法，并非為了大數(shù)據(jù)而大數(shù)據(jù)，而是為了解決實(shí)際工作中存在的問題。因此，氣象大數(shù)據(jù)必須以業(yè)務(wù)和工作需求為引領(lǐng)。當(dāng)業(yè)務(wù)或工作中出現(xiàn)的問題沒有合適的數(shù)據(jù)信息，或者雖有數(shù)據(jù)但常規(guī)處理方法無助于問題的解決時(shí)，氣象大數(shù)據(jù)也許是一種可以嘗試的解決途徑。

“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”產(chǎn)生自氣象部門，是氣象部門賴以運(yùn)轉(zhuǎn)的最主要資源，同時(shí)也是氣象部門各項(xiàng)工作的記錄載體，在所有數(shù)據(jù)資源中，它所含有的氣象信息最濃；故其應(yīng)用領(lǐng)域首先應(yīng)在于氣象部門業(yè)務(wù)工作的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，其次才是社會(huì)服務(wù)。“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”潛在價(jià)值的挖掘和發(fā)揮，也應(yīng)當(dāng)以提高氣象部門工作能力為首要目標(biāo)。用好“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”，是開展氣象大數(shù)據(jù)工作的重要內(nèi)容和檢驗(yàn)指標(biāo)。

與此同時(shí)，“氣象行業(yè)大數(shù)據(jù)”與“氣象互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)”之間的有效融合，有可能大幅提高氣象觀探測(cè)的時(shí)空密度。

數(shù)據(jù)是為應(yīng)用服務(wù)的，氣象大數(shù)據(jù)必須將業(yè)務(wù)和工作做為最主要的引領(lǐng)。氣象大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的首要內(nèi)容，不是數(shù)據(jù)的收集、數(shù)據(jù)源的拓展以及海量數(shù)據(jù)的管理技術(shù)，而是氣象工作的持續(xù)創(chuàng)新。在技術(shù)創(chuàng)新、原理創(chuàng)新、概念創(chuàng)新和思想創(chuàng)新的氛圍中，不斷涌現(xiàn)出新的應(yīng)用，根據(jù)新應(yīng)用在信息和數(shù)據(jù)需求方面的特點(diǎn)，充分發(fā)掘現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源的價(jià)值，同時(shí)有針對(duì)性地尋找并拓展新的數(shù)據(jù)資源，合理運(yùn)用大數(shù)據(jù)有關(guān)技術(shù)，處理并提煉出新的有價(jià)值的信息，以推進(jìn)創(chuàng)新的不斷實(shí)現(xiàn)。與此同時(shí)，由于創(chuàng)新本身是不同概念之間的有機(jī)連接和融合，多角度的觀察會(huì)增加概念連接的機(jī)會(huì)，大數(shù)據(jù)所固有的關(guān)聯(lián)分析以及由此產(chǎn)生的相關(guān)事物的現(xiàn)象信息，對(duì)開拓概念連接的范圍會(huì)有所幫助，對(duì)氣象部門在新形勢(shì)下的創(chuàng)新當(dāng)有所裨益。

于是，初始創(chuàng)新啟動(dòng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用，大數(shù)據(jù)應(yīng)用促進(jìn)新的創(chuàng)新——這應(yīng)該是氣象大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略的基本輪廓。