“阿尔法风”让天气预报或精确到1公里内

“15分钟后，公园门口的麦当劳可能会下雨。您将在手机上收到服务提示。”将来，不管你在城市的什么地方，你都可能收到一公里以内的天气预报。

世界气象日刚刚过去，“智能天气”已经成为今年的主题。《科技日报》记者从南京信息工程大学了解到，该大学信达气象科学技术研究所(南京信达气象科技有限公司)的团队正在利用人工智能来预测天气的发展，特别是强对流天气的发生和发展。这个“阿尔法风”系统已经在全国许多气象部门“实践”过，它将更准确地预测雷暴和强风等恶劣天气。

3月15日，冷空气将8级强风吹向南方。19点至20点之间，南京南部的丽水一小时内降雨量达到66.3毫米，这是一次罕见且极其强烈的短期暴雨过程。「当日傍晚，阿尔法风球系统已估计到雷暴和强风可能发生的地区，并向天气预报员发出警告。除了南京，中国东部，特别是江苏省上游的安徽省，一系列的当地雷暴和强风都很快被它捕捉到并留下了痕迹。”组长苗春生教授举了一个例子。

记者当场看到了安徽省一个地方的实时天气雷达图。当图像被输入到构造的卷积神经网络模型中时，系统快速识别可能出现雷暴和强风的红色区域。“阿尔法风目前主要针对气象预报领域的难题——短期强对流天气，包括短期强风、暴雨、强雷暴等灾害性天气。”苗春生解释说，气象行业最初使用“大数据”。过去，预测者利用丰富的经验，结合多年的数据进行预测。然而，天气预报员很难对关键转折天气做出及时反应，这也使得暴雨、龙卷风和冰雹等极端天气成为气象服务的关键瓶颈。

邵玲玲是该团队的核心成员，也是一名强有力的天气预报专家，从事天气预报工作20多年，是一名复杂天气方面的专家。她告诉记者，许多年前，当天气预报员遇到强天气因素，如疑似雷暴，一群人聚集在一起讨论和判断。一般来说，准确识别气象预报员需要30分钟。气象预报员经常什么都不报告，也不报告。准确率不高。但是现在，“阿尔法风”人工智能系统不需要为不同地区和季节的极端天气统计总结规则或特征。只要它能“输入”多年来的大量天气数据记录，并“教会”它各种算法模型，不断纠正错误，它就能一天走几千英里，更准确、更迅速地识别各种极端天气。

人工智能不仅保证了天气预报的时效性，还能准确预报未来1公里的小尺度超局域天气。该技术还将在高速铁路和海洋工程等大型项目中发挥气象保障作用。该团队目前正与中国高速铁路公司合作进行合作的初步研究。“在复杂的地形和应力影响下，如何每10秒钟和几公里报告一次风向和风速？这是传统方法无法解决的。”苗春生说，“通过对高铁数据的大数据深度挖掘，目前我们的预测准确率可以达到84%。”除了高铁，智能天气也可以嵌入自动驾驶系统。“目前，一些国际汽车公司希望我们能够利用大的天气数据来提高在大雾和路面结冰等恶劣天气下自动驾驶的可靠性。”苗春生说。