中科天机“准公里级集合预报”，助力精准应对台风灾害

近来极端天气频现国内,中国气象局在8月新闻发布会上指出,自今年4月1日入汛以来,全国范围内经历了多轮强降雨和极端暴雨,这给人们的日常生活和经济活动构成极大威胁。

精准的气象预测是应对极端天气的关键,国内气象科技领军企业——中科天机,凭借自主研发的全球区域一体化天气数值模拟系统,显著提升了极端天气预测的准确度,为破解气象灾害预防难题贡献了强大的科技力量。

直面极端天气,中科天机准测“台风”走势

依托在气象高端计算和气象大数据等领域积累,中科天机研制的全球区域一体化天气数值模拟系统,其在全球范围内预测极端天气能力,特别是在台风预测方面的精准度、精细度和及时性,已比肩甚至超越了其他国际气象系统。近期,“格美台风”的成功预测便是该系统能力的最佳例证。

全球区域一体化天气数值模拟系统在预测“格美台风”路径时,不仅与实际观测结果高度吻合,且在关键时间节点上,对路径和强度的预测准确率,均高于欧美主流的GFS模式、EC-IFS模式和EC-EPS模式。

图说:7月20日,台风“格美”刚刚生成,中科天机预测的台风路径与真实路径的误差最小

图说:7月22日,台风“格美”进入24小时警戒线前,中科天机预测出其首次登录地点位于台湾省宜兰县南澳乡

图说:7月24日,台风“格美”达到强度峰值(17级,58米/秒)后,中科天机预测出其在大陆的登陆地点位于福建省莆田市秀屿区

图说:台风“格美”路径预报的平均误差对比,中科天机优于欧美的模式

图说:台风“格美”风速预报的平均误差对比,中科天机优于欧美的模式

图说:2023年西太平洋所有台风的路径预报中,中科天机整体优于欧美的模式

图说:2023年西太平洋所有台风的最大风速预报中,中科天机整体优于欧美的模式

不仅如此,天机系统还可对台风预测信息及时更新,包括路径、移速、强度及风圈半径等全维度数据,可为应对极端天气提供了精细且及时的气象信息保障。

准公里级集合预报:既要测得更准,还要分辨率更高,更要算得更快

天气预测是对真实世界中物理过程的预演,大气的三维运动、陆-气相互作用中涉及了复杂的物理过程,想要实现更准确、更精细的预测,就必须追求在高精度条件下,物理过程与动力过程的更好耦合。

中科天机以“准公里级集合预报”能力,直面天气预测的不确定性。在动力内核、初始数据同化方式、计算方法方面的独特创新,让天机系统可实现行业领先的最高公里级、逐小时全要素气象预测输出。

中科天机采用自主研发的动力内核SD3,精细化算法将地形的拖曳作用精确到了米级尺度,并运用“有限体”方案保证了高分辨率之下物理学基本定律的实现,可将物理过程和动力计算融为一体,实现更加贴近真实的预测。

此外,中科天机采用了异构计算方法,实现了更高效、更快捷的计算。在每次预测台风的路径、强度等全维度精细化信息时,天机系统可运行多个准公里级计算模式,进一步提升预测精准度。

面对极端天气,天机系统以精准、精细、及时的气象预测,为人们面对“疾风骤雨”提供了更多的应对时间,能够更加从容应对极端天气的到来。