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• 发布时间：2025-11-14 12:34:12
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今春气温升沉颇年夜，刚还有有人说“一天入夏”，立刻寒流又来了。蓬勃成长的AI，对于气候预告有无用？

持久以来，气候预告重要依靠在传统的数值气候预告模子。跟着AI技能的冲破，景象形象范畴最先运用AI技能提高气候预告以和天气猜测程度。2023年，《科学》杂志将“AI辅助气候预告的成长”评为世界科学十猛进展，同年我国主导的AI年夜模子于邃密化气候预告中的运用，更被评为中国科学十猛进展之首。这些里程碑既揭示了年夜气科学与AI交融的潜力，也为应答极度气候及防灾减灾创造了新机缘。

应该说，全世界景象形象范畴正履历由AI驱动与传统模式并行的新格式。患上益在年夜气科学数据质量优秀、范围重大且连续不变增加的特色，气候预告已经将AI技能视为新质出产力。自2022年起，英伟达、google、微软等AI领军企业接踵推出FourCastNet、GraphCast、NeuralGCM、GenCast等景象形象AI年夜模子，并于《天然》《科学》等顶级期刊发表结果，鞭策了AI技能于景象形象范畴的快速成长。

我国于AI技能运用在气候预告方面，已经跻身国际第一方阵。2024年，中国景象形象局启动了景象形象人工智能科技立异工程，组建了“雄安景象形象人工智能立异研究院”，并与清华年夜学、复旦年夜学和上海科学智能研究院结合发布“风清”“风雷”“风顺”三年夜AI体系，初次实现将来0～60天自立可控的无漏洞智能景象形象预告，标记着中国AI技能于气候预告范畴产学研用一体化方面取患上显著结果。

面向极度强降水气候，“风雷”体系首创物理指导与数据驱动混淆架构，可以或许提供1千米分辩率，将来3小时短临强降水预告，该体系于国度景象形象中央强气候预告中央运用。“风清”年夜模子是交融AI技能与景象形象机理的全世界中短时间预告体系，其机能位在全世界AI气候预告年夜模子第一梯队，“风清”体系以3分钟天生将来15天全世界预告的速率，将焦点要素有用预告时效晋升至10.5天，于台风路径、暴雨、高温、寒潮等灾难性气候预告上揭示出显著上风。

同年，中国景象形象局构造开展了人工智能气候预告年夜模子树模规划（下文简称“预告树模规划”，AIM-FDP），该规划面向全社会广泛征集气候预告年夜模子，实现模子-数据产物-评估全链条跟尾，旨于打造权势巨子气候预告年夜模子查验评估平台。此中，“风清”年夜模子于预告树模规划中排名前列。

于防灾减灾实战中，AI技能正转化为守护生命产业安全的利器。2024年第3号台风“格美”的精准猜测成为典型案例——“风清”年夜模子提早5天锁定台风登岸路径，正确预告出横跨华南、华东、东北三年夜区域的弧状暴雨带。2024年我国共呈现41次年夜规模降水历程，此中18次强度到达强等级，4次到达特强等级，此中一次特强等级暴雨历程就是台风“格美”带来的。“格美”台风激发的跨区域强降雨中，“风清”年夜模子不仅正确捕获广东、湖南等焦点降雨区，还有对于山东、辽宁等外围暴雨中央实现精准定位，为台风灾难防灾减灾争夺到要害决议计划窗口。

人工智能的快速成长为冲破现有气候预告瓶颈提供了新的契机，但前沿的基础科技仍面对挑战。

当前AI景象形象模三木SEO-子面对两重挑战：一是物理可注释性困局，现有“黑箱”架构难以展现年夜气体系内涵机理，模子对于参数调解的敏感性可能激发预告误差。这是因为现有的AI模子框架还没有充实顺应年夜气科学的时空繁杂性特性，难以正确猜测年夜气体系的物理举动。二是数据驱动的自然局限，极度气候事务自己具备小几率特征，其样本的稀缺直接致使模子对于极度等灾难性气候的捕获能力不足。

为进一步鞭策年夜气科学范畴的AI运用成长，需以专项练习数据集构建为基础，强化算力支撑能力设置装备摆设，并出力打造从不雅测端到预告真个一体化AI支撑平台。依托智算资源，构建既能解析年夜气物理纪律、又能顺应繁杂时空特性的新型预告系统。这类技能交融范式，或者将催生年夜气科学理论的新冲破，为正确预告气候，特别是灾难性气候斥地新的认知路径。

（作者：杨绚、曹勇，别离系国度景象形象中央气候预告技能研发室正高级工程师；主任）