4月14日,杭州出現一輪明顯的強對流天氣過程。亞運氣象臺高級工程師、杭州市氣象臺副臺長酈敏杰以此次預報為樣本,逐項檢驗“杭州短臨智能分析預報預警系統”項目研發的24項監測分析產品,這是由杭州市氣象局基于學習高階非線性時空動態神經網絡(MIM)的AI模式強對流天氣自動識別和預警技術研發的短臨預報預警產品。經實況檢驗,這些產品已能夠實現對鄉鎮級冰雹、大風、短時強降水的監測與判別,定量降水預報(QPF)時間分辨率達5分鐘,檢驗結果優于目前的中尺度數值預報模式??吹竭@一結果,酈敏杰心里的石頭終于落了地——為了今天的成果,項目組奮戰了三年。
第19屆亞運會和第4屆亞殘運會將于9月至10月在浙江杭州舉辦,將有45個國家(地區)1萬余名運動員參賽。本屆比賽規模大、項目多,做好本屆亞運會氣象服務保障意義重大、責任重大。賽事活動能否順利進行和天氣因素息息相關,臺風、暴雨乃至小雨天氣都可能影響比賽的正常舉行,氣象條件對運動成績也有著很大的影響。
為提升亞運會預報預警服務能力,推動浙江氣象高質量發展,浙江省氣象局、杭州市氣象局及寧波市氣象局等亞運協辦城市氣象局在國家氣象中心等單位的支持下,從2019年開始,聯合集約各方力量,在數值預報模式、模式釋用、人工智能短臨預報預警技術等方面開展了全方位的技術研究和攻關,設立了“復雜地形下百米級地面要素快速分析”“分鐘級降水預報”“X波段雷達組網協同觀測”等20多項預報技術研發項目,形成了全鏈條、無縫隙的精細化0至10天中短期和30天氣候預報預測產品,部分產品達到“百米級、分鐘級”的高時空分辨率。
酈敏杰承擔的“杭州短臨智能分析預報預警系統”項目是眾多本地亞運預報預警關鍵性研究內容之一?!俺俗灾餮邪l外,引進北京冬奧會等先進預報技術成果進行本地化應用也是重要的方面?!眮嗊\氣象臺副臺長楊詩芳介紹,北京冬奧會重要成果睿圖臨近數值預報系統和睿思系統在浙江的落地,填補了省“百米級分辨率、分鐘級更新”實時分析和短臨預報產品的空白;省氣象臺借鑒中央氣象臺STNF技術,根據亞運場館的信息和歷史實況,采用XGBoost等機器學習方法,綜合站點位置、海拔高度等地形信息和氣象要素,構建了針對亞運場館的高精度本地化預報模型,研發了亞運場館精細化單點要素預報技術。經檢驗,亞運比賽場館站點要素預報產品優于浙江當前的智能網格預報。省氣象科學研究所聯合國家數值預報中心開展WMO二區協研究示范項目(HangzhouRDP),開發面向亞運會預報預警需求的“百米級、分鐘級”集合預報產品,這些產品將提升亞運會氣象災害分區、分時段、分強度精細化預報預警能力。
楊詩芳介紹,針對亞運會一些特定的賽區和項目,亞運氣象臺組織研發了若干新產品。針對千島湖公開水域游泳項目對水溫的高敏感性,杭州市氣象局聯合市水文局建立了表層水溫(0至100厘米)的水溫預報模型。針對沙灘排球的特殊需求,寧波市氣象局利用隨機森林模型等研發了沙溫預報產品。針對亞運特定千島湖賽區、富春江賽區和亞帆賽開發了精細化、網格化水面預報產品。這些新研發的技術產品為開展亞運會特定項目氣象服務保障奠定了堅實的基礎,將在近期測試賽中進行檢驗。
杭州亞運會既是體育盛事,也是預報先進技術的展示舞臺。隨著亞運會的不斷臨近,亞運氣象臺將抓緊推進預報預警新技術、新產品的研發、測試和應用,讓氣象科技更精進,讓智能亞運更精彩。
(作者:鄭沛群 麻碧華 殷春生?責任編輯:張林)