近日,中國氣象局最新發布了三個AI氣象大模型系統,分別是:“風清”、“風雷”、“風順”。
“風清”是人工智能全球中短期預報系統,由中國氣象局聯合清華大學組建攻關團隊,在大模型預報核心技術、預報精準程度上尋求突破,構建了風清大模型。
該模型具有大氣強物理融入和可解釋性,在實現高效計算的同時,可為預測結果提供物理可解釋性依據,自動挖掘包括天氣系統內在的物理演變。該模型的訓練過程緊密結合物理守恒特性,可有效提升長時效預報結果的活躍度。該模型采用可擴展的多時效優化策略,可綜合考慮未來多天預報的效果,有效延長預報時效,不斷提升短中期預報效果。
檢驗結果表明,該模型全球可用預報天數達到10.5天,超過歐美主流氣象預報大模型,尤其是在較長預報時效,具有更為明顯的優勢。
“風雷”是人工智能臨近預報系統,同樣是中國氣象局與清華大學聯合攻關團隊構建,將數據驅動與物理驅動兩大科學范式緊密結合,顯著提高了公里尺度下0至3小時雷達回波的預報能力,并實現深度學習與物理規律的無縫隙融合。
構建了一套“數據—算力—平臺”全流程短臨預報系統,能夠在3分鐘內生成0至3小時逐6分鐘的雷達回波外推產品,實現強回波預報技巧提升25%。
“風順”是人工智能全球次季節—季節預測系統,由中國氣象局聯合復旦大學和上海科學智能研究院基于人工智能方法構建。
該系統在中國氣象局智算平臺上完成了業務部署,逐日滾動開展100個集合成員的大樣本預測,形成了面向未來60天全球基本要素和極端事件的確定性和概率預報測試產品,對全球降水的預測技巧展示出一定的優勢。
“風清”“風雷”“風順”三個大模型已完成了基于國產全球大氣再分析資料CRA-40、雷達觀測資料、風云衛星遙感資料的訓練和檢驗評估,有效降低了目前主流氣象預報大模型對國際再分析資料的依賴度。三個大模型的發布,標志著中國氣象局在人工智能技術應用方面邁出了重要步伐,有利于開辟氣象高質量發展新賽道,為實現氣象科技能力現代化注入新動能,加快推動氣象業務技術體制改革。