作为为新中国成立70周年献礼的一项超级工程，北京大兴国际机场于2019年9月25日正式投运，通航至今备受关注。对航空管制部门而言，基于大数据的精细化、专业化气象信息服务，是有序安排航班班次、保障机长飞行驾驶安全必要保障。“顶配”的北京国际大兴机场，对于航空气象服务的要求也是最高水准的，而这一使命的履行者就是太极计算机股份有限公司（简称太极股份）。近日，中国信息化周报记者独家采访了太极股份创新集团智慧航空与气象事业部总经理马玉杰，听他道来北京大兴国际机场航空气象系统项目建设经验心得，与他心中智慧航空+行业气象的发展宏图。

一次全新长远考虑：打好机场气象数据之基

“2017年年底，太极与北京大兴国际机场签订关于航空气象信息服务相关系统合同；为确保在2019年9月正式通航之前成功验收，2018年上半年，我们与用户密切沟通，做软件设计需求调研，不断调整需求，采购硬件，集中开发、不断测试，前后共花了一年半左右的时间。” 马玉杰先向记者介绍了整个项目的时间过程。在马玉杰看来，北京大兴国际机场气象信息系统的特点是一次性把航空气象在机场上所有系统全部重新建设一遍，而不像已经运行了几十年的老机场（北京首都机场），很多系统是分区、分期建设的，这给项目建设带来了更多挑战。

对于气象数据在民航领域的应用过程、北京大兴国际机场航空气象系统的系统逻辑，马玉杰介绍说：“我们要从不同来源收集气象数据，通过气象信息系统，实现气象数据的采集、存储，再利用综合显示系统，把采集上来的数据进行分析、处理，提供给不同用户，应用于不同场景。综合显示系统面对的用户包括很多种类，既有专业的业务系统——机场报文编发系统、天气图填绘系统、气象天气会商系统等，提供信息给塔台做指挥决策依据；也有气象服务产品——气象资料的制作及发布（对内极端天气做警告信息、对外服务产品发布等），当然也包括为公众提供机场气象信息综合显示。

中国民用航空华北地区空中交通管理局对这一关键环节的实现有详细的规划——在大兴机场建设一套民航气象数据库核心系统，实现民航气象资料交互；助力民航华北气象中心构建气象大数据平台，整合存储海量历史气象资料，并实现气象业务支撑系统全面云化；在终端管制中心建设一套短临预报气象服务系统，用先进的预报手段对强对流天气进行精细化预报，为统一协调指挥北京首都机场、北京大兴机场、天津滨海机场两地三场航班运行提供有力支撑——而这所有需求，连同前期系统设计规划、中期近20年历史气象资料的数据迁移、后期实施部署，都必须在2019年6月之前完成并具备验收条件。“太极股份服务民航气象行业始于1997年，我们的团队是与民航共同成长的。本次大兴机场项目需要硬件、软件，前端、后台齐心协力，最终，我们在2019年6月提前完成了测试和系统联调，为用户赢得了宝贵的时间。”

民航气象作为构成我国民用航空业发展的基础性、高科技部分，具备极强的学科专业性和庞大的数据处理需求。马玉杰介绍，在系统设计最初，用户规划放入大量服务器，将历史与最新的气象数据统一储存在本地服务器内。太极经过调研分析后，建议用户建设了虚拟化、两地备份的数据平台，避免任何一方关键系统故障导致业务无法在本地进行的窘况。

考虑到海量数据后续的应用分析，太极股份将分布式并行服务架构引入设计，提升整体系统的应用分析能力，有效减低系统维护复杂度；同时，针对气象数据时空特点，助力用户构建多时空、高分辨率气象数据模型，对气象专有数据进行质量控制、入库存储、数据挖掘、融合分析、管理监控，通过业务建模提供数据检索、统计分析等功能。此外，他们还为终端管制区定制了基于机器学习和人工智能的短临预报气象服务系统，以最新的算法模型，结合历史数据对雷达最新数据进行分析计算，实现两者的融合预报，一改传统定时预报静态、不精准的状况，以行业最先进的预报手段对实况数据进行精细化测算与预报，有效提升了新机场的安全运行保障能力和高效的服务水平。

塔台之上、起航之前：做好气象数据应用

解决了复杂气象数据的存储、分析、预报，下一步，太极股份更关注预报成果的应用。作为气象数据的应用场景之一，北京大兴国际机场塔台肩负航班起降、地面滑行、空中交通指挥等重要功能，也是北京大兴国际机场最著名的“凤凰之眼”，要保障里面工作的空管人员在有限的空间内接收最大量的信息，就要尽可能减小设备体积，甚至让许多设备“消失”。

针对这一痛点，太极股份项目组利用先进的云平台技术，协助华北空管及新机场构建气象业务云平台及桌面云平台，实现大部分核心业务系统上云，终端用户通过桌面云访问服务界面。并提供种类齐全的数据产品、多种专业气象算法和常规的应用服务，节省大量的系统建设费用，也降低了系统运维的繁琐工作所需的人工投入。

过去，塔台管制员指挥需要显示器、台式机、服务器等硬件设备和系统终端，这对于塔台有限的席位和空间来说是个不小的挑战。建设桌面云后，管制员面前只有一台显示器，数据和系统在云端，有效节约空间，保障系统运营安全。

整个项目过程中，太极股份以高标准帮助北京大兴国际机场建设了包括网络信息系统平台、气象业务云平台及桌面云平台、民航气象数据库系统等在内的多套系统。

说到项目给太极股份带来的价值，马玉杰总结说，除了项目本身意义重大外，该项目在团队锻炼和方法论积淀方面给公司带来的价值贡献也不小。“我们越来越发现，不能把自己团队定义成做IT的，而应该是利用IT做更多行业延展的。因此，我们要强化团队对业务的理解能力，在团队人员构成和规模上我们也在不断引进气象行业专家，通过行业专家与技术人员结合把相关信息系统做得更好。这种项目实践经验对于团队的锻炼与技术的迭代更新是非常珍贵的。”

另外，气象项目是复杂工程的系统化实践，产业链非常长，涉及很多人，也有很多科研成果。太极股份的优势是把科研成果工程化，转化成产业落地系统并长期运行。马玉杰坦言，项目过程中积累的工作方法论、项目管理方法论对公司而言相当重要。而同时这也是客户对太极股份最看重、最认可的地方，正是厚重积累带给太极股份的这份“靠谱”，用户才会放心地把这样的项目交给太极股份。

互联网+行业：投身气象数据业务广阔空间

其实，在气象数据领域，太极股份已经有了多年的积累。从最早的民航空管局全国气象数据库系统到数值预报系统建设项目，从2016年自动观测联网项目到2018年多个地区的民航中小机场天气雷达数据联网共享项目，太极股份在全国各地已经有了很多典型案例，而北京大兴国际机场气象数据相关系统项目则是其中最新、也是最具标志性意义的。

从产品和技术角度讲，经过多年积累，太极股份目前已有数据采集、存储等数据处理和大数据方面的积累，未来数据可视化产品（气象数据展示、绘图的可视化）和人工智能辅助精准预报是发展重点。对于部门未来业务发展，马玉杰信心满满，航空气象与行业气象是他看好的两个方向。

一方面，“我个人非常看好航空气象业务领域，可以肯定的是它将持续增长。我国民航运输机场有230多个，而北美则有550多个，通航机场更是超过20000个，远远多于我们。随着我国GDP水平的增长、航空业的发展，5G、物联网、人工智能等新技术对传统行业升级改造的逐步展开，航空气象数据业务将有很大发展空间，会有很多事情可做。”

另一方面，行业气象也有着光明的前景，“气象大数据平台不仅可以应用于航空，还可以应用于公路、铁路、风电、农业、海洋、环保等多个行业。把气象与更多行业结合，把我们关于气象的知识、经验、能力与公司其他部门能力结合，转化成为多行业服务的能力，对我们部门的发展甚至是整个公司的战略发展都不无裨益。”

“因为航空气象与航班飞行安全相关，所以当前颇受关注。对于其他行业而言，气象数据也越来越受到重视，交通、公路、水利、电力等行业业务对气象数据会越来越依赖，行业气象将大有可为。”