奇妙預(yù)言家

何孟潔

隨著互聯(lián)網(wǎng)特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，新一代信息技術(shù)與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)各領(lǐng)域開(kāi)始進(jìn)行深度融合，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的科學(xué)正引領(lǐng)我們走向智慧發(fā)展，而關(guān)乎億萬(wàn)人陰晴冷暖、衣食住行的民生氣象也走進(jìn)了“智慧時(shí)代”。連續(xù)幾年，中央一號(hào)文件明確提出加快發(fā)展智慧氣象，提升氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警服務(wù)能力。中國(guó)氣象局不斷探索適應(yīng)新時(shí)代、新形勢(shì)的服務(wù)模式，明確氣象大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)氣象+”等戰(zhàn)略，從服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到保障城市運(yùn)行，從日?；A(yù)報(bào)到個(gè)性化服務(wù)，不斷促進(jìn)智慧氣象落地生根、普惠百姓。

大數(shù)據(jù)+氣象觀測(cè)：把握天氣“體征”

智慧氣象以“數(shù)字化、互聯(lián)化、智能化”為特點(diǎn)，涵蓋智能的信息獲取、精準(zhǔn)的氣象預(yù)報(bào)、開(kāi)放的氣象服務(wù)等方面。這其中的“智慧引擎”首先就是氣象觀測(cè)—對(duì)氣象大數(shù)據(jù)的充分采集、傳輸和利用。

從自動(dòng)觀測(cè)到智能感知，再到“云物大智移”等信息化技術(shù)的利用，2016年，中國(guó)地基觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取實(shí)現(xiàn)了半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)首次從“有人”向“無(wú)人”的轉(zhuǎn)變。近年來(lái)，中國(guó)960萬(wàn)平方千米的土地上，國(guó)家級(jí)地面氣象觀測(cè)站超過(guò)1萬(wàn)個(gè)，陸地空間分辨率從平均71千米縮小到30千米，區(qū)域自動(dòng)氣象站鄉(xiāng)鎮(zhèn)覆蓋率從85%提高到96%。在距離中國(guó)2.5萬(wàn)米的高空，200余部新一代天氣雷達(dá)不間斷運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)即掃即傳，雷達(dá)探測(cè)亦迎來(lái)智慧新成員—激光雷達(dá)、云雷達(dá)、晴空測(cè)風(fēng)雷達(dá)，傳輸時(shí)效大大提高。在距離地球800千米和3.58萬(wàn)千米的太空中，風(fēng)云三號(hào)C星和風(fēng)云二號(hào)G星、風(fēng)云四號(hào)A星已加入中國(guó)極軌氣象衛(wèi)星家族和靜止氣象衛(wèi)星家族，實(shí)現(xiàn)9顆風(fēng)云氣象衛(wèi)星在軌穩(wěn)定運(yùn)行，中國(guó)“地-空-天”三位一體綜合氣象觀測(cè)體系基本建立。

新時(shí)代氣象觀測(cè)還將有更多的智慧融入，如發(fā)展長(zhǎng)巡時(shí)、高性能大型氣象無(wú)人機(jī)，形成高原無(wú)人區(qū)、遠(yuǎn)海下投探空和機(jī)載遙感探測(cè)能力;發(fā)展高精度成像、高光譜和微波垂直探測(cè)氣象衛(wèi)星載荷，具備降水、海表風(fēng)場(chǎng)、溫室氣體和氣溶膠監(jiān)測(cè)能力，空間分辨率達(dá)百米量級(jí)，區(qū)域觀測(cè)時(shí)效達(dá)到分鐘級(jí)……從而織就縱覽風(fēng)云、惠及神州的氣象觀測(cè)網(wǎng)。

云計(jì)算+氣象預(yù)報(bào)：定制天氣“菜單”

從數(shù)據(jù)云到氣象云，氣象部門順勢(shì)而為利用信息化、數(shù)值預(yù)報(bào)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)，積極發(fā)展智能網(wǎng)格預(yù)報(bào)，將過(guò)去預(yù)報(bào)流水線中繁重的“手工勞動(dòng)”交由計(jì)算機(jī)等人工智能來(lái)承擔(dān)，形成中國(guó)氣象預(yù)報(bào)服務(wù)統(tǒng)一數(shù)據(jù)源的“一張網(wǎng)”網(wǎng)格預(yù)報(bào)。這張網(wǎng)空間分辨率達(dá)5千米×5千米，時(shí)間上實(shí)現(xiàn)了每3小時(shí)發(fā)布未來(lái)10天的天氣預(yù)報(bào)，公眾可隨時(shí)隨地獲得基于位置的精細(xì)化氣象服務(wù)。近年來(lái)，全國(guó)24小時(shí)暴雨預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率提高了7%;中國(guó)臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)24小時(shí)誤差從95千米縮小到66千米，超過(guò)美國(guó)和日本，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

天氣預(yù)報(bào)不斷從定性化、描述性預(yù)報(bào)向數(shù)字化、智能化預(yù)報(bào)發(fā)展，這使得各地氣象部門也在智慧氣象發(fā)展上進(jìn)行了積極探索。如“蘇州氣象”APP智能手機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用，可使用戶獲得精細(xì)化到街道、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的天氣預(yù)報(bào)預(yù)警信息，顯示用戶所處地理位置的氣象實(shí)況，每6分鐘更新天氣雷達(dá)圖像，達(dá)到了量身定制的效果。

未來(lái)，我們還將充分應(yīng)用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，推進(jìn)氣象數(shù)據(jù)與多領(lǐng)域數(shù)據(jù)的深度融合應(yīng)用，建立從分鐘到年的精細(xì)化預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)，發(fā)展基于位置的全球格點(diǎn)化預(yù)報(bào)，讓氣象預(yù)報(bào)更精準(zhǔn)、更個(gè)性、更智慧。

人工智能+氣象預(yù)警：推送預(yù)警“套餐”

2015年，由國(guó)務(wù)院應(yīng)急管理部門主導(dǎo)、中國(guó)氣象局承辦的國(guó)家預(yù)警信息發(fā)布中心正式運(yùn)行，氣象部門主導(dǎo)跨部門平臺(tái)建設(shè)，借助云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、智能技術(shù)，以“一張圖、一張網(wǎng)”為載體，推動(dòng)氣象與地方政府部門和社會(huì)的融合。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能終端等新手段在基層預(yù)警信息發(fā)布中大顯身手。在湖南，“村村響”農(nóng)村廣播大喇叭遍布全省;在廣東廣州，地標(biāo)建筑“小蠻腰”在臨災(zāi)之際及時(shí)亮起氣象預(yù)警;在廣西玉林，氣象部門打造以基站為坐標(biāo)的精準(zhǔn)播送平臺(tái)，讓預(yù)警信息“跟著”公眾走。

全國(guó)建設(shè)上下貫通、左右銜接的國(guó)家省市縣一體化預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)和管理平臺(tái)，形成重點(diǎn)目標(biāo)、重大危險(xiǎn)源、應(yīng)急資源、應(yīng)急預(yù)案等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)“一張圖”;推進(jìn)部門信息共享，制定數(shù)據(jù)接入標(biāo)準(zhǔn)，研發(fā)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，打造集約民政、國(guó)土、衛(wèi)生、地震、武警等多個(gè)部門應(yīng)急業(yè)務(wù)流程的“一張網(wǎng)”，推動(dòng)氣象與社會(huì)的融合，主動(dòng)提升氣象業(yè)務(wù)、服務(wù)和管理的互聯(lián)化、數(shù)字化和智能化水平。

在應(yīng)對(duì)南方暴雨洪澇時(shí)，在抗擊東北、黃淮嚴(yán)重伏旱時(shí)，在防范北方沙塵暴天氣時(shí)，在一次次災(zāi)害來(lái)臨前，及時(shí)的天氣預(yù)報(bào)預(yù)警為黨中央、國(guó)務(wù)院和各相關(guān)部門防災(zāi)減災(zāi)提供了科學(xué)、重要的決策依據(jù)，基于氣象大數(shù)據(jù)“寶藏”的開(kāi)采和人工智能的科技應(yīng)用，防災(zāi)、減災(zāi)、救災(zāi)的氣象“發(fā)令槍”越來(lái)越精準(zhǔn)，預(yù)警傳播“消息樹(shù)”越來(lái)越繁盛，氣象服務(wù)越來(lái)越有成效。

目前，全國(guó)暴雨預(yù)警準(zhǔn)確率達(dá)到81.8%，強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)警提前量達(dá)到28分鐘。國(guó)家突發(fā)事件預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)匯集了17個(gè)部門的77類預(yù)警信息，實(shí)現(xiàn)了自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件、社會(huì)安全事件四類突發(fā)事件預(yù)警信息的靶向精準(zhǔn)發(fā)布。2016年以來(lái)，公眾預(yù)警信息覆蓋率達(dá)到85.8%，發(fā)布時(shí)效由10分鐘縮短到5～8分鐘。高效完成超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、流域性暴雨、區(qū)域性氣象干旱等重大氣象災(zāi)害的應(yīng)對(duì)防御，與“十一五”期間相比，“十二五”期間氣象災(zāi)害導(dǎo)致的死亡人數(shù)從年均2956人下降到1293人，災(zāi)害損失占GDP比重從1.02%下降到0.59%。

互聯(lián)網(wǎng)+氣象服務(wù)：共享天氣“大餐”

明天有雨，來(lái)自社區(qū)“智慧小屋”的預(yù)報(bào)服務(wù)送到家門;想去滑雪，上網(wǎng)可查滑雪場(chǎng)天氣、積雪質(zhì)量;騎上共享單車，還能從其APP里獲知沿途天氣……這些在你生活中悄然增加的“小便捷”，背后藏著“大變化”：快速捕捉和敏捷響應(yīng)社會(huì)需求，建立社會(huì)廣泛參與的“互聯(lián)網(wǎng)+氣象服務(wù)”新模式，在改善供給中加速氣象升級(jí)。

這種新型服務(wù)模式通過(guò)收集、分析用戶需求和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息，研發(fā)氣象服務(wù)需求響應(yīng)與自動(dòng)適配的智能氣象服務(wù)引擎，提供基于用戶位置、風(fēng)險(xiǎn)偏好和行為目的的針對(duì)性氣象服務(wù)。同時(shí)與地圖導(dǎo)航、智慧城市等各種公共服務(wù)平臺(tái)相結(jié)合，提供嵌入式氣象服務(wù)，讓人人都能享受到個(gè)性化、專業(yè)化的氣象服務(wù)，為生產(chǎn)生活、政府決策和國(guó)家戰(zhàn)略提供優(yōu)質(zhì)的氣象服務(wù)“獲得感”，實(shí)現(xiàn)智能氣象服務(wù)普惠化。

開(kāi)放融合的思維，讓氣象服務(wù)模式更具智慧元素。中國(guó)氣象局與農(nóng)業(yè)部共建10個(gè)全國(guó)特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)中心，讓“特優(yōu)區(qū)建到哪里，特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)跟到哪里”;在天津，開(kāi)發(fā)供暖氣象服務(wù)平臺(tái)，考慮不同建筑物對(duì)氣象因素的響應(yīng)程度及時(shí)間，提供個(gè)性化供暖調(diào)控策略;在貴州，氣象數(shù)據(jù)融入3020個(gè)大數(shù)據(jù)村域經(jīng)濟(jì)服務(wù)社，為全省打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)找到了新突破口。

站在新的歷史交會(huì)點(diǎn)上，以精準(zhǔn)、普惠為導(dǎo)向，敏捷響應(yīng)社會(huì)需求，將智慧氣象的元素融入到各行各業(yè)和人們的衣食住行之中，讓廣大百姓享受到個(gè)性化、專業(yè)化、優(yōu)質(zhì)化的氣象服務(wù)，才能讓“智慧”成為新時(shí)代的氣象品質(zhì)。

（責(zé)任編輯/岳萌 ?美術(shù)編輯/胡美巖）

延伸閱讀?神奇的微縮傳感器

上海氣象局嘗試在徽章中放置微縮傳感器，這樣佩戴者就能實(shí)時(shí)知曉自己身邊的氣象信息，比如風(fēng)速、氣溫等。如果數(shù)據(jù)采集到達(dá)一定規(guī)模，還能提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率，如果將這種數(shù)據(jù)采集和家里、辦公室甚至公共區(qū)域的智能系統(tǒng)相連接，還可以根據(jù)每個(gè)人周圍的氣象微環(huán)境來(lái)調(diào)整空間溫度、濕度，不僅高效、令人舒適，而且更加節(jié)能環(huán)保。也就是說(shuō)，每個(gè)人都可以是一個(gè)移動(dòng)氣象站，而這數(shù)以億計(jì)的移動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)又會(huì)反過(guò)來(lái)更加精準(zhǔn)地服務(wù)我們每一個(gè)人。

撰文 / 張娟endprint