处理及保存天气观测数据
处理及保存天气观测数据
袁俊邦
2015年12月
大家是否想知道自己出生当天,或过去某一个重要日子的天气是怎样的?是寒风刺骨的日子,还是横风横雨的台风天? 天文台网站内的「天气资料室」网页可以帮你找出这一天的天气状况。这些资料,其实是来自香港天文台自开台以来,日积月累了上百年所得来的天气观测数据。
早于1884 年,天文台已经开始定时作天气观测。受当时技术与人手所限,所有天气观测数据都是由人手抄写的纸本纪录,所得的数据也相对有限。

图一 一九二二年三月廿二日至廿三日于横澜岛所记录的观测资料
随著科技的进步,天气观测数据不断增多,天文台亦开始采用电脑取代人手,以文本文件方式记录天气观测数据。1984年开始建立的自动气象站网络更令天文台每天所得的观测数据量急速增长,加上其后与其他地区的气象单位交换更多数据,以文本文件方式储存数据开始显得不合时宜。于90年代中期,天文台采用了关联式数据库储存天气观测数据,并沿用至今。

图二 天文台的数据库系统
经过数代的改进,现今天文台有四个主要的数据库,按不同业务需要分为:
- 自动气象站数据库 — 处理本地及周边地区自动气象站的天气观测数据
- 全球电信系统数据库 — 处理世界其他气象中心经全球电信系统(GTS)传来的报文及数据
- 气象数据库 — 处理并非由自动气象站得来的一些其他天气数据
- 气候数据库 — 处理本地气候数据
- 自动气象站数据库 — 处理本地及周边地区自动气象站的天气观测数据
- 全球电信系统数据库 — 处理世界其他气象中心经全球电信系统(GTS)传来的报文及数据
- 气象数据库 — 处理并非由自动气象站得来的一些其他天气数据
- 气候数据库 — 处理本地气候数据
现今所采用的关联式数据库每天能处理数以百万计的天气观测数据,以支援天气预报和警告服务,同时天文台人员亦利用这些数据进行研究工作。为方便处理大量数据,数据库是采用资料分区模式运作。而较旧的数据亦会被传送到磁带及其他电子储存媒介作永久保存。
资讯科技日新月异,发展一日千里,日益增加的天气观测数据亦为天文台带来新的挑战。我们正积极探讨和采用新的数据处理与保存方式,以应付「大数据」时代所带来的机遇和挑战。