“伏羲”端到端气象预测模型体系入选中国十大进展:以更快更准预报提升防灾减灾能力

问题——极端天气频发对预报提出新挑战。近年来,强对流、大风、极端降水和阶段性干旱等天气事件频发,给城市运行、能源调度、农业生产和公共安全带来更大压力。提升预警时效性和预报准确性成为防灾减灾的关键。传统数值预报依赖复杂物理方程和高性能计算,虽基础扎实,但面临计算成本高、更新周期长等问题,中长期预报上尤其需要突破时效与精度的平衡。 原因——数据驱动方法助力气象创新。"伏羲"气象预测模型通过构建天气气候一体化框架,将确定性预报与概率预报相结合,实现从观测到预报的端到端全流程。该模型算法、架构和训练策略上实现创新,增强了观测数据利用效率,改进了集合预报的不确定性刻画能力。测试显示,"伏羲"中期集合预报模型在连续排序概率评分(CRPS)等关键指标上表现优异;与国气候中心联合研发的"风顺"模型可快速完成60天预测,在极端降水和干旱预报中表现稳定。 影响——科研成果转化为业务能力。"伏羲"系统不仅提升单次预报质量,更增强了快速更新和稳定运行的综合能力。其全球分析场精度在测试中达到较高水平,已在国内部分气象部门投入业务使用,与现有数值模式形成互补。例如,在2025年4月北京发布大风橙色预警时,"伏羲"较早锁定了强风路径和峰值时段,为应急响应提供了重要参考。 对策——多措并举推动应用落地。为确保模型实用性和可靠性,研发方重点推进三上工作:参与国内外权威评测并取得良好成绩;深度对接业务流程实现产品改进;拓展国际合作,如与上海气象局合作的短临预测模型已43个国家和地区试用。同时,针对能源、金融等重点领域开发专业解决方案。 前景——技术融合推动预报升级。专家表示,未来预报体系将更注重多模式融合和风险预警。"伏羲"系统还需在数据质量、极端事件解释诸上持续改进,与传统数值模式优势互补。此次入选十大进展,标志着我国在智能预报领域取得重要进展,为从"天气预测"向"风险预警"转型提供了新方案。

"伏羲"系统的研发应用提升了我国应对极端天气的能力,为全球气象科技发展作出了贡献。此成果展现了我国科技工作者的创新能力,随着应用的深入和国际合作的拓展,将为应对气候变化提供更有力的科技支持。