科创中国

中国气象局在2015年明确提出：“发展观测智能、预报精准、服务开放、管理科学的指挥气象，是气象与经济社会融合发展的重要支撑，是转变气象发展方式的重要途径，也是全面推进气象现代化的重要突破。”人工智能是近几年来发展特别迅速的一门科学技术，被普遍认为是下一场科技革命的生产力代表。2017年8月国务院印发《新一代人工智能法阵规划》，提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的战略目标。逐步推进气象业务与人工智能技术的对接，拓展未发掘的预报模式，满足多角度气象专业服务需求，是实现气象工作自动化、智能化以及现代化的重要途径。地市级台站作为气象服务的最前沿，社会各界对预报的可用性、准确性要求更高。暴雨灾害对于气象部门而言，在暴雨灾害发生前，需要做到提前发布气象预警，真正当好“消息树”、打好“发令枪”，灾害发生后，仍需要全力做好抢险救灾相关的气象服务工作，从而确保救灾工作的安全开展。

德阳市地质环境复杂，社会经济发达，人口密度较大，同时气候背景显示在暴雨的诱发下，易发生洪涝等灾害，严重地威胁着人民群众的生命财产安全。德阳市气象局一直大力发展天气预报的准确率，预报员以提高天气预报准确率为己任，早在2007年，德阳市气象局按照中国气象局和省局的要求，结合本地复杂的地形地势条件，建立了基于数值预报产品释用技术的气象要素预报，但由于预报要素较少、预报方法单一、预报质量检验落后、预报的时间和空间分辨率不高，远远不能满足当前社会各界的需求。在这种形势下，迫切需要地市级台站在利用中央台、省台降水指导产品的基础上，结合数值预报、综合观测资料，研究地市级的暴雨灾害客观气象预报系统。因此基于数值预报产品释用的精细化客观预报在气象预报业务中非常重要，这也是本课题研究的重要意义。另外，通过对本系统的研制，能大大提高预报员软件开发能力、提高预报员对数值预报产品释用能力、提高预报员资料综合利用能力，对预报员的成长具有重要意义。一般降水统计预报大多是采用多元回归分析技术方法建立预报模型，但由于降水变化规律复杂，影响因子众多，这些影响因子多与降水量变化呈非线性关系，难以用精确的数学模型进行描述。而人工智能方法具有较好的自学和处理非线性问题的能力，可以有效地解决不满足线性条件的暴雨天气预报问题。系统计划采用人工智能方法、集合动力因子方法，融合上级指导预报、成熟稳定的数值预报产品、实况观测资料等多种气象数据，生成本地暴雨及其灾害预报，实现德阳市未来一周的暴雨提前预报及预警，完成对暴雨过程的实时监视、提醒等功能，自动生成预报、预警服务材料。提升德阳市暴雨预报预警的精细化和气象服务的针对性，实现由少数站点的暴雨预报向全域高分辨率格点预报的转变，从根本上改变德阳市暴雨天气预报的形式，筑牢德阳市暴雨灾害的气象防灾减灾第一道防线，更好地保障人民群众生命安全，以更高水平的气象保障服务德阳社会经济高质量发展。