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上海人工智能實驗室發布中期天氣預報大模型“風烏”

2023-04-10 22:37:30 來源：經濟日報客戶端

(資料圖)

近日，上海人工智能實驗室聯合中國科學技術大學、上海交通大學、南京信息工程大學、中國科學院大氣物理研究所及上海中心氣象臺發布全球中期天氣預報大模型“風烏”。基于多模態和多任務深度學習方法構建，AI大模型“風烏”首次實現在高分辨率上對核心大氣變量進行超過10天的有效預報，并在80%的評估指標上超越DeepMind發布的模型GraphCast。此外，“風烏”僅需30秒即可生成未來10天全球高精度預報結果，在效率上大幅優于傳統模型。

該實驗室領軍科學家歐陽萬里表示，“‘風烏’取名自秦漢時期的‘相風銅烏’，是世界上最早的測風設備。天氣預報大模型‘風烏’不僅承載了中國古人的智慧，也寓意實驗室致力于在以氣象為代表的AIforScience領域勇于突破、不懈探索。”

上海人工智能實驗室青年科學家白磊介紹，“‘風烏’提供了一個強大有效的全球中期天氣預報的AI框架，其領先性體現在預報精度、預報時效和資源效率三方面。”在預報精度方面，相比DeepMind的GraphCast，“風烏”的10天預報誤差降低10.87%，而相比于傳統的物理模型，其誤差降低19.4%。在預報時效方面，根據國際常用的標準，z500ACC大于0.6時氣象預報結果具有可用性，可以較好地指導預報員判斷未來氣象發展形勢。此前，全球范圍內最好的物理模型HRES在此標準范圍內，有效預報時長最大為8.5天，而“風烏”基于再分析數據達到了10.75天。在資源效率方面，現有物理模型往往運行在超級計算機上，而“風烏”AI大模型僅需單GPU便可運行，僅需30秒即可生成未來10天全球高精度預報結果。

據氣象專家介紹，盡管目前市面上有一些產品提供未來15天的氣象預報服務，但是10天以上的預報性能還具有很大不確定性，無法達到有效預報的標準。實踐證明，將觀測與數值預報和人工智能相結合，可有效提升數值預報的準確性。“風烏”首次將全球氣象預報的有效性提高到10.75天，具有很大的業務應用價值。（經濟日報記者李景）

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