作为各项海洋活动最基本的保障,海洋环境预报的重要性不言而喻。海洋环境预报技术的完善催生了大量预报数据,针对当前海洋环境数值预报数据存储扩展及处理性能瓶颈、预报信息服务方式单一等方面的局限性,结合云服务和高性能计算的理论及技术分析,本文研究工作旨在建立一体化海洋环境预报信息高效服务体系,用于统一存储与组织异构预报数据,并结合预报的应用需求提供并行化的数据高效计算和处理方法。本文主要研究内容包括以下几个方面：(1)研制支持海洋环境预报数据并行处理的高可扩多层服务池模型。设计多粒度通用服务单元,构建具有高度适用性的多层服务池模型,解决服务方式固定、单一问题,实现多种数据和服务资源的有效整合及灵活扩展,达到服务通用和复用目的,提供开放集成的海洋环境预报信息服务模式。(2)提出基于HDFS和HBase的海洋环境预报数据统一存储与组织方法。设计瓦片金字塔组织模型,实现HBase和HDFS对数值预报数据内容的统一分层分块管理,解决关系型数据库在存储和处理海量异构数据方面的局限性,打通跨数据文件和多数据块的综合应用。(3)设计服务驱动下的海洋环境数值预报数据分级协同并行处理体系。基于统一数据组织方式,融合MapReduce和MATLAB,设计由服务驱动的异构预报数据整合及数据并行处理机制,解决大规模数据处理性能瓶颈,实现分布式环境下预报数据准实时处理及多粒度服务高效调用。(4)构建一体化海洋环境预报信息服务平台。基于多层服务池以及分级协同并行处理体系,构建集异构预报数据分布式存储、并行化处理于一体的海洋环境预报信息服务平台。最后利用网络服务技术、富客户端技术、FSH (Flex+Spring+Hibernate)开发构架,实现多类客户端应用中预报信息服务的按需扩展及快速响应。