來源:新華網(wǎng)
新華社北京1月5日電(記者劉詩平)精準(zhǔn)預(yù)報強(qiáng)對流天氣是國際氣象領(lǐng)域的一道難題。我國近日在智能天氣預(yù)報技術(shù)方面取得突破,將強(qiáng)對流天氣臨近預(yù)報有效時長延長至4小時。
記者5日從中國氣象局了解到,國家衛(wèi)星氣象中心(國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警中心)研究員王勁松聯(lián)合高校和相關(guān)研究所科研人員,研發(fā)基于風(fēng)云氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)的深度擴(kuò)散模型,成功將強(qiáng)對流天氣臨近預(yù)報有效時長延長至4小時。相關(guān)成果發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《美國國家科學(xué)院院刊》。
“強(qiáng)對流天氣具有突發(fā)性強(qiáng)、演變迅速、破壞力大等特點,其臨近預(yù)報的核心挑戰(zhàn),在于捕捉中小尺度系統(tǒng)的快速非線性演變。”王勁松說,研究團(tuán)隊利用風(fēng)云四號系列衛(wèi)星大范圍、無縫隙的監(jiān)測優(yōu)勢,獲取長時效數(shù)據(jù),并從海量衛(wèi)星數(shù)據(jù)中提取并預(yù)測對流云團(tuán)的復(fù)雜隨機(jī)運動。
為提升預(yù)報精度,研究團(tuán)隊引入近年來在圖像生成領(lǐng)域表現(xiàn)卓越的擴(kuò)散模型,提出了面向衛(wèi)星數(shù)據(jù)的深度擴(kuò)散模型。
這一模型將對流云演變過程中呈現(xiàn)的隨機(jī)運動趨勢建模為一種物理擴(kuò)散過程,利用風(fēng)云四號A星過去2小時的紅外亮溫序列,預(yù)判未來4小時對流云的時空演變。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合深度語義分割模型,對預(yù)測得到的衛(wèi)星序列開展對流云的自動識別與空間定位,精準(zhǔn)刻畫對流云的生成與發(fā)展過程。
據(jù)介紹,基于風(fēng)云四號衛(wèi)星數(shù)據(jù),深度擴(kuò)散模型實現(xiàn)了對我國及周邊區(qū)域約2000萬平方千米區(qū)域、未來4小時內(nèi)每15分鐘一次的高分辨率對流預(yù)報,在不同空間尺度(4000米至48000米)和不同季節(jié)均表現(xiàn)出穩(wěn)定的預(yù)報能力,不僅在短時預(yù)報中表現(xiàn)優(yōu)異,在2小時至4小時的較長時效預(yù)報中仍然保持較高的可信度。
“隨著技術(shù)的持續(xù)迭代與業(yè)務(wù)體系的逐步完善,研究將為暴雨、雷暴、短時大風(fēng)等強(qiáng)對流天氣的防災(zāi)減災(zāi)提供更提前、更精準(zhǔn)、更可靠的技術(shù)支撐,切實提升全社會應(yīng)對極端天氣的能力。”王勁松說。
2025年12月27日,我國成功發(fā)射風(fēng)云四號C星。風(fēng)云四號C星憑借更高時空分辨率,以及更強(qiáng)的環(huán)境溫濕廓線探測和閃電探測能力,有望進(jìn)一步提升強(qiáng)對流短臨預(yù)報的精度。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.