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https://iap.cas.cn/gb/xwdt/zhxw/202605/t20260521_8207583.html
中国科学院大气所研发的 IAP-CAS 次季节-季节（S2S）预测系统近期迎来关键性进展，核心技术与业务应用双线告捷，相关成果先后发表于《Frontiers in Climate》(5yr-IF:4.8)和《Earth and Space Science》(5yr-IF:3.3)。香港天文台（HKO）已完成该系统的业务化部署，并在 2025 年超强台风 “凤凰” 防御中完成实战验证，天文台台长陈柏纬博士（通讯作者）在论文中高度认可其预报性能与业务价值。
核心技术攻坚：集合优化破解预报难题
在技术突破层面，中国科学院大气所包庆研究员团队联合北京师范大学、香港科技大学等多家单位，针对次季节预报领域 “初始不确定性表征不足” 这一瓶颈，采用了二阶精确采样方法对集合初始化方案进行系统性重构。研究团队围绕扰动变量筛选、预报松弛时长、集合成员规模、离散度动态调控四大核心维度，完成了超过 200 组大样本敏感性试验，最终确定最优技术配置。论文的研究数据显示，新方案通过精准提取大气关键变量的主导不确定性模态构建初始扰动，并利用集合平均的统计滤波效应有效抑制快速增长的随机误差，显著改善了模式对水汽异常结构和温度层结的模拟精度。升级后的IAP-CAS S2S v1.4 系统，MJO（热带大气季节内振荡）预报技巧较原系统一次性提升 6 天，稳定突破 30 天大关；2025 年 3 月至 2026 年 2 月的全球实时预报对比检验表明，其整体性能与欧洲中期天气预报中心（ECMWF）、中国气象局风顺大模型（FUXI-S2S）等国际顶尖模式持平，同时带动中国区域次季节降水预报技巧提升。
业务化落地香港：台长撰文肯定实战表现
核心技术的突破迅速转化为业务能力。香港天文台于 2024 年底完成 IAP-CAS S2S 系统的本地化部署与测试，正式纳入日常次季节预报业务流程，成为其台风、暴雨等灾害性天气中长期趋势研判的核心工具之一。
香港天文台台长陈柏纬博士（通讯作者）在《Earth and Space Science》发表的文章中指出：IAP-CAS S2S 系统的引入，填补了香港天文台在 8 周尺度台风活动趋势预报领域的空白。该系统对南海及西北太平洋热带气旋生成前兆信号的捕捉能力，在国际同类模式中表现突出。在 2025 年超强台风 “凤凰” 的实战防御中，该系统展现出卓越的预报稳定性：早在 2025 年 9 月 15 日（台风影响香港前整整 8 周），系统就精准预报出吕宋岛附近海域将出现大范围低层气旋性环流异常，这一信号比传统短期预报提前了近 6 周。在随后近两个月的 12 轮滚动预报中，系统始终稳定追踪该环流系统的演变，仅在气旋中心位置和强度上存在小幅偏差，为香港天文台提前发布台风季末期风险预警、调度应急资源提供了关键科学依据。论文特别强调：2025 年台风凤凰的预报实践证明，IAP-CAS S2S 系统能够有效支撑香港的防灾减灾决策。其对季末异常路径台风的预报能力，解决了长期困扰华南沿海地区的预报难题。
自主科技赋能：筑牢大湾区气候安全屏障
此次 IAP-CAS S2S 系统实现 “核心技术国际领先 + 香港业务化落地” 的双重突破，开创了内地先进气象科技服务香港民生、融入大湾区建设的新模式。大气所IAP-CAS团队未来将持续优化系统对华南沿海及南海区域局地气象特征的适配性，逐步将次季节预报能力拓展至高温热浪、寒潮、强对流等多类灾害性天气。IAP-CAS团队还将开展 “一带一路” 沿线国家气象服务，推动我国自主气象科技成果走向国际，为全球气候灾害联防联控贡献中国力量。
Liu Y, Bao Q*, Yang J, Lu M, Zhu T, Wu X, He B, Liu Y, Wu G, Li S, Tang Y, Chen D and Liu A (2026) Resolving the limits of MJO forecast skill: large-sample-based ensemble optimization in the IAP-CAS S2S model. Front. Clim. 8:1828808. doi: 10.3389/fclim.2026.1828808
LY. S. Lui, P. Cheung, W. H. Tang, H. Y. Yeung, S. K. Lai, W. P. Tse, K. K. Lai, P. W. Chan*, J. Y. He (2026). An observational and forecast study of Super Typhoon Fung-wong in 2025 over the South China Sea. Earth and Space Science, 13, e2025EA004933. https://doi.org/10.1029/2025EA004933 |
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