气象信息化：高性能还需软件支撑

台风、地震、干旱……这些气象灾害总在威胁着人类的生命财产。如果能够准确地预测出灾害，并且提前采取必要的措施，就能在很大程度上减少损失。在信息技术不断发展的今天，特别是高性能服务器的使用，使得气象预测工作变得越来越实时、精确。而人们对气象预测精度要求的不断提高，又给高性能计算机提出了新的要求。

气象预测细分化

气象预测是气象科学中发展最为迅速的部分，其所研究的大气运动关系到区域重要灾害性天气的生消。气象预测一方面应用卫星、雷达、风廓线仪和自动观测站等一系列新的探测工具，获取观测实时数据；另一方面通过数值模式，对天气变化过程进行深入的模拟研究和预报试验。

一直以来，气象对高性能计算机的要求非常高。因为气象预报要把很多因素都用数字来表示，这导致气象预报有着惊人的计算量。很早就致力于气象信息化的曙光信息产业集团技术支持副总经理曹振南告诉记者，进行气象预报必须在规定时间内，将各个观测点传输来的实时数据进行分析、计算。而且，伴随人们对气象预测精度所提出的越来越高的要求，气象预报精度的范围从以往的几百公里缩小到了几公里，这就更加提高了计算模型的运算量。在高速的运算过程中，各个CPU之间的通信量也非常巨大，整个系统需要有高性能的通信网络。此外，气象预测具有实时性的特点，整个预测系统定时定点运行，不需人工干预，必须具有良好的管理控制性能。

细化，是现在气象预测领域的一个关键词。曹振南透露，在目前气象行业对高性能计算机系统的投入中，有特殊需求的气象预报像海洋、环保、军队等增幅最大，此外业务型的气象预报行业的增幅也较为明显。业务型气象预报对预报的实时性、机器可靠性要求非常高。与此同时，气象预报的需求不断扩张，传统的气象预报系统一般具体到省级，但目前很多城市，像秦皇岛、包头、鄂尔多斯等，都对气象预报有很大的需求。

系统设计方案化

曹振南认为，现代气象预测信息化，除了对运算速度和性能稳定提出了很高的要求，还要求有全方位的解决方案。也就是说，气象预报系统不能仅仅包含硬件平台，还必须用相应的软件作为支撑。

正因为如此，2007年上半年，曙光与中国气象科学研究院合作，准备推出全国产化气象领域的解决方案。“气象行业要求很高，无论是硬件还是软件，要求都非常高。硬件是离不开软件，但是靠一家力量势单力薄。”曹振南说。

据了解，曙光正在进一步细分气象的需求，并按照规模大小和应用面大小，提出一些特色的解决方案。

在最近苏州气象局的新系统建设中，曙光公司就将其对计算速度和解决方案的双重要求充分考虑，采用曙光TC4000A机群系统结合AMD新推出的巴塞罗那处理器，为苏州气象局提供了一整套完善的解决方案。

据了解，曙光4000A由曙光公司和国家智能计算机研究中心共同研发，是基于Linux的超级服务器系统，为目前国内最大的IDC数据处理主机之一。TC4000A机群系统由20台计算节点、2台I/O节点、1台管理节点和1台登录节点组成。系统采用Infiniband作为计算网络/数据传输网络，同时配备千兆以太网作为管理维护网络，整体系统浮点运算峰值达到25600亿次/秒。值得一提的是，在苏州气象局的机群系统中，曙光采用了2.0GHz的AMD巴塞罗那4核处理器。这些处理器镶嵌在曙光天阔A820r-F中，每个节点在2U的机架空间内集成了4路4核的体系架构，均可进行并行计算。在整个解决方案的软件方面，采用了曙光自主研发的，面向用户和网格的系统管理软件。该软件可提供直观监控、跨操作系统和硬件平台采集信息功能，使用户可以监控整个机群的用户环境。

曙光公司为苏州气象局提供的信息化解决方案，是基于气象行业应用的整体性方案，从系统的软硬件配置，到应用调试；从产品设计安装，到运行人员培训，处处都体现了曙光公司信息化解决方案的完整性。