传统天气预报依赖数值模式,把大气划分为无数网格,再用超级计算机求解复杂的物理方程。这种方式精度高,但计算量惊人,一次全球预报往往要消耗数小时甚至更长的算力,中小尺度天气过程还容易算不准。
AI气象大模型的思路截然不同,它不直接求解方程,而是让神经网络去学习几十年积累的气象观测与再分析数据,从中总结出天气演变的规律。训练完成后,模型只需几秒钟到几分钟就能推演出未来十天甚至更长时间的天气,算力成本大幅下降。
近几年,国内外多个团队推出了AI气象模型,在多项评测中,其十天中期预报的准确率已经接近甚至超过部分传统数值模式。尤其在台风路径预测、极端降水落区判断等场景,AI模型展现出令人瞩目的潜力。
更关键的是,AI预报把「一次预报」的时间从小时级压缩到分钟级,这意味着气象部门可以更频繁地刷新预报结果,也能用集合预报的方式生成大量可能情景,让灾害天气的预警更加及时。
答案是否定的。AI模型目前更像一个强大的「后处理与辅助工具」,它擅长从历史数据里找规律,但面对史无前例的极端天气时可能缺乏参照。因此主流做法是把AI与数值模式融合,让两者互为补充。
随着观测数据越来越丰富、模型规模不断扩大,AI气象大模型有望成为天气预报体系中的核心一环,让普通人拿到更准、更快、更细粒度的天气信息。