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“杜蘇芮”來襲科技助力極端天氣預(yù)報與應(yīng)對

發(fā)布時間：2023-08-02 21:25:12 文章來源：21經(jīng)濟(jì)網(wǎng)

21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者楊清清、實(shí)習(xí)生何思佳超強(qiáng)臺風(fēng)“杜蘇芮”于7月28日

21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者楊清清、實(shí)習(xí)生何思佳

超強(qiáng)臺風(fēng)“杜蘇芮”于7月28日上午登陸福建省晉江市，目前已造成我國多地受災(zāi)，其中北京、天津、河北、福建等地部分區(qū)域?yàn)?zāi)情嚴(yán)重。

(資料圖片)

需要注意的是，此次在對臺風(fēng)的預(yù)測和應(yīng)對上，科技發(fā)揮著更重要的作用。例如，在臺風(fēng)登陸點(diǎn)和移動路徑的預(yù)測上，數(shù)值預(yù)報已經(jīng)悄然向AI預(yù)報轉(zhuǎn)變。

這與人工智能技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)相關(guān)。4月7日，上海人工智能實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、上海交通大學(xué)、南京信息工程大學(xué)、中國科學(xué)院大氣物理研究所及上海中心氣象臺發(fā)布全球中期天氣預(yù)報大模型“風(fēng)烏”。

7月6日，《自然》雜志刊登了華為云盤古大模型研發(fā)團(tuán)隊(duì)的文章《三維神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于精準(zhǔn)中期全球天氣預(yù)報》，認(rèn)為該大模型將讓人們重新審視氣象預(yù)報模型的未來。

據(jù)介紹，三維神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用能夠適應(yīng)地球坐標(biāo)系統(tǒng)，善于處理復(fù)雜的不均勻3D氣象數(shù)據(jù)，同時可以使用層次化時域聚合策略來減少預(yù)報迭代次數(shù)，進(jìn)而減少迭代誤差。

換言之，原來預(yù)測一個臺風(fēng)未來10天的路徑，需要在3000臺服務(wù)器的高性能計算機(jī)集群上花費(fèi)5小時進(jìn)行仿真。而現(xiàn)在基于預(yù)訓(xùn)練的盤古大模型，通過AI推理的方式，只需1臺服務(wù)器、1卡配置、10秒時間，就可以獲得更精確的預(yù)測結(jié)果。

上述兩款大模型在對今年第2號臺風(fēng)“瑪娃”的路徑預(yù)報中就已經(jīng)展現(xiàn)了其業(yè)務(wù)應(yīng)用潛力，盤古氣象大模型提前5天預(yù)測出了“瑪娃”的轉(zhuǎn)向路徑，風(fēng)烏大模型也對“瑪娃”進(jìn)行了準(zhǔn)確的軌跡預(yù)報。

在“杜蘇芮”影響期間，國家氣象中心臺風(fēng)與海洋氣象預(yù)報中心與浦江實(shí)驗(yàn)室、華為公司聯(lián)合開展了人工智能大模型試驗(yàn)，在臺風(fēng)預(yù)報中再次應(yīng)用了風(fēng)烏大模型和盤古大模型，成功預(yù)測出了“杜蘇芮”的登陸時間與地點(diǎn)。

此外，歐美國家也在利用超級計算機(jī)對降雨量進(jìn)行預(yù)測。早在7月25日，歐洲EC超級計算機(jī)自動預(yù)報認(rèn)為降雨集中在京津地區(qū)，降雨中心位于廊坊的北三縣，天津的寶坻、薊州，承德的興隆一帶，累計降水量將超過500毫米；暴雨中心則位于薊州平谷交界的盤山，累計降水量可達(dá)991毫米。美國氣象機(jī)構(gòu)GFS也給華北尤其是京津自動算出了極強(qiáng)降雨的預(yù)報。

在臺風(fēng)到來之后的救災(zāi)過程中，不少地區(qū)都有屬于自己的“黑科技”。

在較早受到臺風(fēng)影響的福建福州，福建省海絲數(shù)字科技有限公司運(yùn)用“海絲一號”SAR衛(wèi)星對福州市重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行觀測，通過其傳回的遙感影像和臺風(fēng)前高分光學(xué)影像進(jìn)行對比，查看福州市河流、城區(qū)、村莊等平坦區(qū)域水體變化，為福州水域變化監(jiān)測、安全防汛、災(zāi)情評估提供支持。

同時，福建省氣象局積極運(yùn)行SMOS中心站軟件。該軟件負(fù)責(zé)福建全省2400多套自動氣象站數(shù)據(jù)的接收、存儲及傳輸，保障福建省氣象局氣象服務(wù)與決策的高效。

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