观点速递
需增强数据的泛化能力，将更多的数学与物理机制融入AI模型中。这离不开长期、高质量的观测数据积累以及对天气过程理论认识的深化。
——余晖
未来，气象领域将进入“AI+数值”融合的时代。AI擅长大数据特征挖掘，在短期、高分辨率预测及极端天气事件预警中都可发挥重要作用。
——段晚锁
未来，我们还可以基于大语言模型训练气象预报服务智能体，实现气象科普、预报生成至服务决策智能自动化，以更好地服务公众和专业用户。
——周康辉
11月10日，大批渔船停靠在福建厦门高崎闽台中心渔港躲避台风。 新华社发（曾德猛摄）
【专家沙龙】
◎主持人：本报记者 金 凤
嘉 宾：余 晖 中国气象局上海台风研究所所长、研究员
段晚锁 中国科学院大气物理研究所研究员
周康辉 国家气象中心、雄安气象人工智能创新研究院高级工程师
风暴“克劳迪娅”袭击英国、飓风“梅利莎”重创加勒比地区、台风“海鸥”“凤凰”接连袭击菲律宾……近日，世界各地极端天气事件屡屡发生，给人类社会造成持续影响。
视线拉回今年夏天，西班牙、法国、意大利等国遭遇历史罕见高温，其中西班牙马德里气温一度达46℃，创下该国历史新高。极端热浪与大范围野火相互交织，导致全球公共卫生体系、基础设施及生态系统承受明显压力。
在我国，7月中旬，152个国家级气象站观测到40℃及以上气温。与高温天相伴而来的，还有极端暴雨、洪涝灾害和台风。在华北地区，雨季持续时间和累计雨量创历史纪录，成为自1961年以来“最强”雨季；广东则在长达6个多月的汛期里，共遭遇22轮强降雨、14个台风，台风登陆或影响个数创纪录。
在自然面前，“风云莫测”仿佛是人类难以破解的生存魔咒。人类是否有能力，又该采取何种措施，避免极端天气的发生？AI模型能为天气预报带来哪些机遇？近日，科技日报记者特别邀请三位专家，探寻高精度破解“天机”之道。
极端天气挑战天气预报精准度时效性
主持人：在您看来，我国乃至世界多国频发的极端天气事件，与全球气候变化进程有怎样的关联？
余晖：全球变暖正深刻改变地球气候系统。近年来全球极端天气发生频率已显著高于以往，今年的频发现象正是这一趋势的延续。根据世界气象组织报告，2024年全球平均气温较工业化前水平升高约1.55℃，创175年气象纪录新高，显著高于2023年的1.45℃。
段晚锁：极端天气事件频发与全球气候变化紧密相关。工业革命以来，温室气体累积导致全球变暖，继而出现北极海冰融化、海平面上升等现象。全球变暖正显著增强极端天气事件发生的频率、强度，延长极端天气发生的持续时间，甚至有可能“重塑”天气。
已有研究证实，某些极端天气事件增加的趋势受气候变暖影响。但2025年发生的极端天气事件，还需要开展归因研究。在全球气候变暖背景下，高、低温，短时强降水，雷暴大风，冰雹等极端天气事件为何频发，以及未来其频率将如何变化，是各国关注的焦点和科学界研究的热点。
主持人：未来，极端天气的发生会是常态吗？影响极端天气发生的因素有哪些？人类是否有能力，又该采取何种措施，避免极端天气的发生？
段晚锁：未来全球极端天气可能会更频发、更强烈，而且确实有可能成为“新常态”。世界气象组织预测，2025年至2029年全球气温将持续接近或刷新纪录。政府间气候变化专门委员会报告也指出，暖季将变得更长、冷季将更短，同时极端高温等极端天气将出现得更加频繁。
完全避免极端天气的发生不现实，也不可能，但人类有能力避免最坏情况的发生，并降低极端天气的影响。遏制极端天气事件加剧，关键在于控制温室气体排放。依据《巴黎协定》目标，各国需强化减排承诺与行动，加速向绿色可再生能源转型。
周康辉：在全球气候变暖的背景下，国内外的极端天气事件越来越多了。但不同地区在不同年份又会有不同的极端天气，所以就某个地区来说，极端天气的发生也有不确定性。在此背景下，加强天气预报能力显得越来越重要。
余晖：各类极端天气事件如台风、热浪、雷暴的驱动机制各不相同，它们是自然气候变率与人类活动共同作用的结果。我们应加快提升“预见”和“防御”能力。这需要加强气象实况监测网络、发展更精准的多尺度气象预测模型，提升规律分析和预警能力。同时，还应加强公众科普与韧性社会建设、普及防灾减灾知识，减轻极端天气事件带来的生命财产损失和对经济社会的冲击。
主持人：当前国内外对于极端天气预报的时效性和精准度有多高？面对极端天气时，人类的预报能力是否有“天花板”，依靠现在的技术能力，我们能在多大程度上减少损失？
余晖：天气预报的能力可以从多个维度进行描述。以台风预报为例，目前我国台风路径预报的24小时平均误差约65至70公里，水平较十年前提升了25%。
但任何大气现象的预报不可能做到绝对精准。当前，我们在极端天气监测与认识方面仍存明显短板。仍以台风为例，我国虽已构建起包括卫星、雷达在内的综合遥感观测网络，但海上台风直接观测能力仍显不足。目前对台风内部精细结构的认知，主要依赖卫星、雷达等遥感手段，缺乏飞机探测等直接观测方式的支持。这一局限严重制约了对台风内核结构与演变机理的精准把握。
预报能力的每一步提升，都能带来巨大的防灾减灾效益。有科研人员做过评估，登陆台风路径预报误差每减少1公里，可减少因灾直接经济损失近1亿元。
段晚锁：随着科技的发展，人类已经在一定程度上告别了“风云莫测”，但在预报精准度和时效上仍面临挑战。夏季的天气过程比冬季更为复杂，不同类型的极端天气，由于形成机制和规模不同，预报的精准度和提前量也有显著差异。例如目前对台风的路径预报已经较为成熟，有时候能提前5天捕捉到台风的生成信号，提前4天锁定其移动趋势，但对台风的强度预报能力仍需大幅加强。
周康辉：人类对极端天气物理规律的认识，以及观测能力、数值天气预报能力、计算能力等都还存在一定局限性。目前不同天气的可预报性不同，例如大范围的降水、降温，我国提前3天以上就能预报出来，但对于龙卷风这种小尺度、突发性的天气预报，还面临挑战。现在能提前二三十分钟发出龙卷风的预警，就已经不错了。
| 
发表于 
