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“阿尔法风”上岗,天气预报或精确到1公里内

2018-04-09 10:03 来源:科技日报 本报记者 张 晔 通讯员 林 雯

  “15分钟后,公园门口的麦当劳很可能会下雨,你在手机上会收到服务提示。”未来,无论你身在城市哪个角落,都可能收到所处1公里甚至更小范围内的天气预报。

  刚刚过去不久的世界气象日,“智慧气象”成为今年的主题。科技日报记者从南京信息工程大学获悉,该校信大气象科学技术研究院团队(南京信大气象科技有限公司)正在使用人工智能预测天气发展、特别是强对流天气的发生发展,这套已经在全国多地气象部门“实习”的“AlphaWind”(阿尔法风)系统,将更为准确地预测雷暴大风等灾害性天气。

  3月15日,冷空气裹挟八级大风南下,在19—20时之间,南京南部的溧水1小时降雨量达66.3毫米,为罕见的强度极大的短时强降水过程。“当天傍晚,‘阿尔法风’系统就已经测算到可能出现雷暴大风的局部区域,并向气象预报员们发出了警告。除了南京以外,华东地区特别是江苏上游的安徽省境内,出现的一系列局部雷暴大风也被它迅速捕捉,一一标出。”团队带头人苗春生教授举了个例子。

  记者在现场看到了安徽某地即时的气象雷达图,当图像被输入到构建的卷积神经网格模型中后,系统快速地标识出了雷暴大风可能发生的红色区域。“‘阿尔法风’目前主要针对气象预报领域里的难题——短时强对流天气,包括短时大风、强降雨、强雷暴等灾害性天气。”苗春生解释,气象行业利用的原本就是“大数据”,过去,预报员凭借丰富的经验,结合多年的资料数据进行预测。但对于关键转折性天气,预报员很难即时反应,这也使得暴雨、龙卷风、冰雹等极端天气成了气象业务的关键瓶颈。

  团队核心成员、强天气预报专家邵玲玲研究员从事气象预报工作二十几年,是复杂气象方面的专家。她告诉记者,多年前,气象预报员遇到诸如疑似雷暴这样强天气因子时,都是一群人围在一起讨论、判断,一般要30分钟才能基本准确辨别,经常会空报、漏报,准确率并不高。而现在,“阿尔法风”人工智能系统不需要针对不同地区、不同季节的极端天气统计总结出规律或特征,只要“投喂”历年海量的天气数据记录,“教”给它各种算法模型,不断纠偏,就可以日进千里,越来越准确、迅速地对各种极端天气加以识别。

  人工智能不仅保证了气象预报的时效性,未来还能准确预报1公里的小尺度超局地天气。该技术还将在高铁、海洋工程等大型项目上发挥气象保障作用。团队目前正在和中国高铁总公司进行合作预研究。“在地形、受力各方面复杂影响下,如何每隔10秒、间隔数公里报一次风向风速?这是过去传统方法不能解决的。”苗春生介绍,“通过大数据深度挖掘高铁路段资料,我们的预报准确率目前可达84%。”除了高铁,智慧气象还可以嵌入自动驾驶系统。“目前有国际汽车公司希望我们能够在团雾、道路结冰等恶劣天气下,利用气象大数据提高自动驾驶的可靠性。”苗春生说。

(责任编辑:王蔚)

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