创新驱动智慧引领绘就现代气候业务体系新图景
从全球气候模式业务运行,到无缝隙数字预报“一张网”实现全覆盖,气象部门在“十四五”期间取得显著成效,气候预测能力稳步提升。相较于“十三五”时期,汛期降水预测评分平均提高3.1%,逐月降水预测评分提高2.1%,气温预测PS评分提高2.4%。
五年来,气象部门在气候监测、预测与评估领域取得南宫股份有限公司了系统性、实质性的进展,为切实发挥气象防灾减灾第一道防线作用和服务保障经济社会高质量发展,提供了有力支撑。
五年来,气象部门瞄准世界科技前沿,在关键领域实现了重大突破,打造气候预测业务能力提升的强大“引擎”。
目前,我们建立了中国多模式集合预测系统2.0版(CMMEv2.0),研发次季节—年际多时间尺度无缝隙基本气候要素和重要气象现象的确定性和概率预测及检验产品,为气候预测业务提供重要支撑。
得益于集合预测关键算法、次季节模式误差订正和最优集合新方法,以及智能网格预测精细化预测关键技术等研发,CMMEv2.0在季节、次季节尺度气候预测能力已达到国际同类系统先进水平。
在人工智能这一新兴领域,近年来,中国气象局与复旦大学联合研发了面向次季节气候预测的人工智能“风顺”模型,实现了全球/中国未来60天大样本集合预测,对次季节关键模态和降水等关键要素的预测技巧提升显著。在加快研发的同时,完成了基于国产资料的模型优化并进行部署,形成逐日实时运行的次季节气候预测业务产品,并且持续开展多圈层气候人工智能模型升级、人工智能集合扰动生成技术的升级、月季气候预测升南宫股份有限公司级,做到“边研发、边应用、边升级”。
核心技术的突破为预报业务装上了强大“引擎”,而高效运转则需要精密的业务体系“传动”。
“十四五”期间,基于多模式多方法智能推荐改进预测业务流程,持续提升气候预测业务的客观化、智能化水平。预报内容从基础气象要素拓展至面向行业的专业要素,预报范畴由传统气象预测延伸至影响预报和风险预警。坚持“有预报必检验”,建立基于智能网格的次季节强降水、高温、强降温过程预测和检验业务,形成“预报—检验—反馈—改进”的良性循环,确保预报预测质效持续提升。
上海构建了基于人工智能底座的监测—预测—预估细网格气候业务体系,发展物理—数据双驱动的次季节—季节预测技术,强降水过程和高温过程预测性能显著提高;湖北优化无缝隙智能数字预报预测系统,集成智能数字预报预测算法,自动生成分要素、分场景预报服务产品;安徽积极融入国家次季节预测业务技术体系,同步加强国家级产品应用和本地产品研发,构建集约化数字业务平台,畅通数据流转。
面对极端天气气候事件频发重发的现实挑战,气象部门初步建立分灾种、分时段定量化的气象灾害风险评估技术体系,建成全国性重大气象灾害历史事件数据库和月—季—年气象灾害风险预警业务流程,发布气候风险预警产品。
“十四五” 期间,气象部门通过技术攻关,推进从气候要素预测向影响预测转变,聚焦生态安全、能源保供、农业生产、重要过程等方向领域需求,构建影响预测方法,形成一系列、不同时间尺度的行业影响阈值、预测模型和检验指标。初步搭建了新能源次季节、月—季节、年的多时间尺度的预测服务,探索开展无风无光影响气候预测;从无到有建立生态气候预测业务,森林草原火险影响预测能力进一步提升;持续推进水资源和水能的气候影响预测研发与应用,研发了极端水文事件、来水量、水库发电量等的预测模型。
同时,探索开展气候安全风险早期预警业务,研发多种预警产品,并将16类气候监测预测产品融入全民早期预警中国方案“妈祖(MAZU)”。通过世界气象中心(北京)网站权威发布全球监测预报信息,发出响亮的中国声音。气候风险预警产品已深度融入金融、能源等行业领域,助力构建跨部门协同的灾害风险防控体系。
在这条坚持创新驱动、需求引领、改革赋能的发展之路上,气象部门将持续构建完善适应需求、功能先进的现代气候业务体系,推进气象高质量发展。
主办:中国气象局办公室承办:中国气象局气象宣传与科普中心(中国气象报社)协办:国家气象信息中心

