“杜蘇芮”來(lái)襲 科技助力極端天氣預(yù)報(bào)與應(yīng)對(duì)
發(fā)布時(shí)間：2023-08-02 21:25:12
文章來(lái)源：21經(jīng)濟(jì)網(wǎng)
21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者楊清清、實(shí)習(xí)生何思佳超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”于7月28日
21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者楊清清、實(shí)習(xí)生何思佳
超強(qiáng)臺(tái)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(guó)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(duì)臺(tái)風(fēng)的預(yù)測(cè)和應(yīng)對(duì)上，科技發(fā)揮著更重要的作用。例如，在臺(tái)風(fēng)登陸點(diǎn)和移動(dòng)路徑的預(yù)測(cè)上，數(shù)值預(yù)報(bào)已經(jīng)悄然向AI預(yù)報(bào)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(guó)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(guó)科學(xué)院大氣物理研究所及上海中心氣象臺(tái)發(fā)布全球中期天氣預(yù)報(bào)大模型“風(fēng)烏”。
7月6日，《自然》雜志刊登了華為云盤(pán)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(bào)》，認(rèn)為該大模型將讓人們重新審視氣象預(yù)報(bào)模型的未來(lái)。
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(shí)可以使用層次化時(shí)域聚合策略來(lái)減少預(yù)報(bào)迭代次數(shù)，進(jìn)而減少迭代誤差。
換言之，原來(lái)預(yù)測(cè)一個(gè)臺(tái)風(fēng)未來(lái)10天的路徑，需要在3000臺(tái)服務(wù)器的高性能計(jì)算機(jī)集群上花費(fèi)5小時(shí)進(jìn)行仿真。而現(xiàn)在基于預(yù)訓(xùn)練的盤(pán)古大模型，通過(guò)AI推理的方式，只需1臺(tái)服務(wù)器、1卡配置、10秒時(shí)間，就可以獲得更精確的預(yù)測(cè)結(jié)果。
上述兩款大模型在對(duì)今年第2號(hào)臺(tái)風(fēng)“瑪娃”的路徑預(yù)報(bào)中就已經(jīng)展現(xiàn)了其業(yè)務(wù)應(yīng)用潛力，盤(pán)古氣象大模型提前5天預(yù)測(cè)出了“瑪娃”的轉(zhuǎn)向路徑，風(fēng)烏大模型也對(duì)“瑪娃”進(jìn)行了準(zhǔn)確的軌跡預(yù)報(bào)。
在“杜蘇芮”影響期間，國(guó)家氣象中心臺(tái)風(fēng)與海洋氣象預(yù)報(bào)中心與浦江實(shí)驗(yàn)室、華為公司聯(lián)合開(kāi)展了人工智能大模型試驗(yàn)，在臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)中再次應(yīng)用了風(fēng)烏大模型和盤(pán)古大模型，成功預(yù)測(cè)出了“杜蘇芮”的登陸時(shí)間與地點(diǎn)。
此外，歐美國(guó)家也在利用超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)降雨量進(jìn)行預(yù)測(cè)。早在7月25日，歐洲EC超級(jí)計(jì)算機(jī)自動(dòng)預(yù)報(bào)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(jì)降水量將超過(guò)500毫米；暴雨中心則位于薊州平谷交界的盤(pán)山，累計(jì)降水量可達(dá)991毫米。美國(guó)氣象機(jī)構(gòu)GFS也給華北尤其是京津自動(dòng)算出了極強(qiáng)降雨的預(yù)報(bào)。
在臺(tái)風(fēng)到來(lái)之后的救災(zāi)過(guò)程中，不少地區(qū)都有屬于自己的“黑科技”。
在較早受到臺(tái)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(hào)”SAR衛(wèi)星對(duì)福州市重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行觀測(cè)，通過(guò)其傳回的遙感影像和臺(tái)風(fēng)前高分光學(xué)影像進(jìn)行對(duì)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(cè)、安全防汛、災(zāi)情評(píng)估提供支持。
同時(shí)，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(dòng)氣象站數(shù)據(jù)的接收、存儲(chǔ)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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