整个首都对比赛充满了期待：这是一场精彩的田径赛事， 110米栏项目的最终角逐。海报中的中国男孩刘翔和美国对手德伦.罗伯茨、泰伦斯.泰墨、大卫.佩恩将在数小时后举行决战。

　　但接下来从气象中心发来预报：一场大雨将会正好发生在赛场上110米跨栏决赛的时刻。幸运的是，与预警后，主办单位能够重新安排比赛，避免混乱。同时也有时间通知观众赛事的转变，并使运动员能够及时做出相应的准备。

　　中国不遗余力地确保北京奥运成功召开，其中一部分牵涉到由世界气象预报人员共同协作提供最准确的、可能影响比赛的天气变化预测。这些气象专家中的一个小组是来自香港天文台(HKO)，其“实时预报”系统SWIRLS给奥运会组织者留下深刻印象。

　　SWIRLS是“暴雨临近预报系统”(SWIRLS - Short-range Warning of Intense Rainstorms in Localized Systems) ，简称『小涡旋』。当我们想到的天气预报，我们往往想到的是由专家鉴定的中期预报工作：一般天气预报为一周至10天(长期预测是指超过两个星期的预测，包括气候变化预测)内的天气。近期预测是指仅在未来48小时内的天气现象预测。临近预测(或实时预报)或极短范围预测，其重点放在预测未来6-12小时短时间之内的天气。

　　SWIRLS是为预测在时间和空间上都很短范围内的天气所建立的系统：即所谓的中尺度天气事件，指发生在10-100公里范围内，6小时内的天气变化。整个实时预报过程中，主要是根据雨量器和气象雷达数据。气象雷达每6分钟扫描大气层一次，取得在一定范围内的相关分布，或降水格局的雷达回波。运动矢量可以通过连续扫描进行估计，并用来作为平流输送表示未来6个小时的降水格局。基于连接在雷达观测器(技术上称为回波反射)上的表面雨量计，通过记录预测模式和校准关系，SWIRLS可以估计在不同领域、未来数个小时的雨量。

　　时间是实时预报中最重要的因素。如果需要较长时间才能完成整个实时预报计算，那么时效性的暴雨警告的有效性将会降低。因此为了迅速更新预报作为预报员参考，一台超高速计算机是必不可少的。

　　据香港天文台科学主任黄卫健说，从20世纪90年代中期开始就进行SWIRLS系统的研究与开发工作了。从1999年开始，SWIRLS最初是用来预测3个小时之内的降水和暴雨。后来，该系统增强，以提供更多的天气方面的“指导产品”，例如香港岛的山泥倾泻警报，新界北部的洪水预报。当时采用Sun公司的450 Ultra-SPARC服务器，该系统可以在少于6分钟的时间之内计算出暴雨的变动及相关数据。

　　SWIRLS 第二阶段的发展发生在2003年。三维立体大气分析技术被系统采用，通过来自雷达，卫星和自动气象站的数据，提供每小时更新的中尺度分析;同时，用于预报雷达回波位置的算法也进行了改进。在2005年，香港天文台升级SWIRLS计算机硬件，采用32个中央处理器的高功率的IBM p690 Regatta Power 4服务器。约四分之一的计算能力被分配给SWIRLS而其他四分之三被用于操作一个网格点在5公里外的高分辨率数值预报(NWP)模型。这种模式增强了SWIRLS预测降水系统的增长和衰变的能力。

　　暴风、冰雹及雷击功能算法的开发和实施在2006年推出。这些新产品的发展，需要更强大的计算能力，是需要进行深入的试验和更严峻的考验。香港天文台收到了若干配备更强大的电脑的建议，并对采购进行招标，其中一份招标书来自于一个比较新的香港电器产品制造商，蚬壳电器工业(集团)有限公司(SMC)。

　　星盈科技，SMC深圳附属机构，采用高品质芯片自主研制了双倍的计算节点(双Intel Xeon处理器)，建立了“超级刀片”服务器。所有的节点由强大的InfiniBand交换机连接，并组装成一个机盒，是一个采用开放源代码Linux系统的高性能机器。

　　其他知名电脑厂商也有类似的“刀片”服务器，星盈产品的优势在于它有处理高速计算的成熟设计，这种高速计算需要存储器参与并通过InfiniBand连接。因为在深圳制造，并由非常熟悉服务器运转的技术支持组提供服务，本地公司能提供无与伦比的价格，性能和服务。

　　北京2008年预报示范项目(FDP)的是世界气象组织的世界天气研究项目。第一个FDP的实施，在2000年的悉尼奥运会上，以展示和量化实时预报的好处。在悉尼，系统参与者主要来自美国，英国，澳大利亚和加拿大。北京奥运会的FDP内容更丰富，共有来自香港、中国，以及那些参加了上届FDP的九个系统。每个系统都有其长处，并着眼于某一特定方面的实时预报进行设计与开发。例如其中美国的系统，它跟踪记录雷达分析所产生的收敛线并预测雷雨。

　　SWIRLS的侧重点是7个小时内的暴雨和恶劣天气的分析与预测。该系统非常适合奥运会暴雨预测，它使用高空间和时间分辨率(5公里范围的网格点分布，而较典型的为20-60公里)，而特别适合奥运场馆遍布中国首都的降水量预测和其他恶劣天气预报。

　　参与北京奥运被天文台视为一个测试系统、改进现有功能和新预测功能的宝贵的机会。FDP也借此促进各不同系统中的关于实时预测算法和技术的交流，并推动对实时预测系统的了解。

　　在北京2006年和2007年夏天的两个测试期中，SWIRLS成功地完成了工作。并对比北京市气象局(BMB)提供的数据与香港格式的差异，在传输与观测数据的格式上进行了有意义的修改。实时预报系统中的数据都来自于本地的雷达，自动气象站，探空仪，风廓线，闪电定位网和气象卫星。

　　在BMB设立的为雷达数据处理和显示的电脑设施，其中包括有15个计算节点的超级刀片服务器和一些工作站，都采用了SWIRLS产品。使用显示器和工作站的图形工作站，采用交互式图形用户界面和Java编写的应用程序，已随其他实时预报系统进行了安装，使用者和预报员可以非常方便地通过图形界面使用。为了使图形操作更为方便，一些实时预报系统已经通过googleearth与地理信息进行了整合。远程控制的使用可以使天文台团队在香港对系统进行性能监控与诊断。

　　一组经验丰富的预报员会对系统所有的数据被进行分类，他们的责任是在必要的时候为奥运会组织者发布所总结的信息或是警报。他们参加了一项有组织的培训，以便有效地使用所有的实时预报系统。第一期学习班是在2007年4月，另一次将2008年如期举行。FDP将2008年7月接收许可，经过一个月的安装和优化后，在2008年8月6日，奥运会开幕的2天前正式启动。系统一直维持运行，直到9月20日，将能够覆盖于9月6日至17日举行的残奥会，为之提供实时天气预测。

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