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走近短时临近预报——天气预报“急诊室”
来源:青少年创新科技网 时间:2025-06-12

  短时临近预报专攻未来0~12小时内的天气预报,其中0~3小时为临近预报,3~12小时为短时预报。这个天气预报体系中的“急诊室”,面对的是突发性强、发展迅猛的“重症天气”:雷雨大风、冰雹、龙卷、短时强降水等强对流天气。短时临近预报必须在短时间内捕捉天气“异动”,为公众抢出避险时间。

  不同于短期预报、中长期预报,“短临急诊室”需要“实时诊断”——病情急、诊断难、高紧迫。

  传统预报依赖常规观测资料和预报员经验,如今,从监测、预报到预警,迅猛发展的科技进步让短时临近预报迈入“精准手术”时代。

  作为短时临近预报的“CT”和“核磁共振”,天气雷达和风云气象卫星配合紧密,200余部雷达组成监测网,6分钟更新一次数据,天气雷达可穿透云层,实时扫描风暴三维结构,新的算法还能自动识别龙卷;风云气象卫星则是从太空捕捉大气变化,不仅弥补海洋、高原等地区监测盲区,还能提供大范围水汽、温度数据,判断天气系统演变趋势。

  中尺度快速更新数值模式堪称应对强对流天气的一把短时预报“数字手术刀”。中尺度快速更新数值预报模式通过滚动循环同化技术,将观测数据“消化吸收”,通过逐小时同化雷达、卫星、自动站等实时数据,修正模式初始场,提升模式对中小尺度系统的捕捉能力,实现对灾害天气的滚动预报。

  另一把“数字手术刀”则是我国自主研发的“风雷”人工智能大模型。基于雷达回波的深度学习模型,它能识别强对流天气系统的生消演变规律,通过大数据驱动实现分钟级更新,实现0~3小时临近预报,服务强对流临灾预警。传统外推法只能预测回波移动,但是对于对流系统内部的变化无法预测。而“风雷”能判断飑线下山后是否增强,将预警时效从1小时延长至3小时。

  自2022年中国气象局短临预报业务系统SWAN3.0平台上线后,全国数据汇总时间从1小时缩短至6分钟,可直接服务对接国、省、市、县四级气象台站短临业务。2025年,将实现自动生成预警信息、靶向推送至基层台站等功能,为基层气象部门发布预报预警信息提供最直接的产品支撑。

  (黄琬婷 文/图)


  短时临近预报专攻未来0~12小时内的天气预报,其中0~3小时为临近预报,3~12小时为短时预报。这个天气预报体系中的“急诊室”,面对的是突发性强、发展迅猛的“重症天气”:雷雨大风、冰雹、龙卷、短时强降水等强对流天气。短时临近预报必须在短时间内捕捉天气“异动”,为公众抢出避险时间。

  不同于短期预报、中长期预报,“短临急诊室”需要“实时诊断”——病情急、诊断难、高紧迫。

  传统预报依赖常规观测资料和预报员经验,如今,从监测、预报到预警,迅猛发展的科技进步让短时临近预报迈入“精准手术”时代。

  作为短时临近预报的“CT”和“核磁共振”,天气雷达和风云气象卫星配合紧密,200余部雷达组成监测网,6分钟更新一次数据,天气雷达可穿透云层,实时扫描风暴三维结构,新的算法还能自动识别龙卷;风云气象卫星则是从太空捕捉大气变化,不仅弥补海洋、高原等地区监测盲区,还能提供大范围水汽、温度数据,判断天气系统演变趋势。

  中尺度快速更新数值模式堪称应对强对流天气的一把短时预报“数字手术刀”。中尺度快速更新数值预报模式通过滚动循环同化技术,将观测数据“消化吸收”,通过逐小时同化雷达、卫星、自动站等实时数据,修正模式初始场,提升模式对中小尺度系统的捕捉能力,实现对灾害天气的滚动预报。

  另一把“数字手术刀”则是我国自主研发的“风雷”人工智能大模型。基于雷达回波的深度学习模型,它能识别强对流天气系统的生消演变规律,通过大数据驱动实现分钟级更新,实现0~3小时临近预报,服务强对流临灾预警。传统外推法只能预测回波移动,但是对于对流系统内部的变化无法预测。而“风雷”能判断飑线下山后是否增强,将预警时效从1小时延长至3小时。

  自2022年中国气象局短临预报业务系统SWAN3.0平台上线后,全国数据汇总时间从1小时缩短至6分钟,可直接服务对接国、省、市、县四级气象台站短临业务。2025年,将实现自动生成预警信息、靶向推送至基层台站等功能,为基层气象部门发布预报预警信息提供最直接的产品支撑。

  (黄琬婷 文/图)