用AI读懂天气

用AI可以做什么？有的人可能会让它查找资料，有的人用它来做数据分析，还有的可能会让AI帮忙写报告。北京城市气象研究院研究员冯琎想的是，让AI来帮忙“读懂”天气。

在北京城市气象研究院，冯琎和他的团队用人工智能为天气预报赋能。

北京城市气象研究院研究员 冯琎

刚起步时，冯琎并没有太大的把握，他带领的这个小型研究团队也没有一个人接触过人工智能专业。冯琎找来了各种课程，积极阅读相关文献，了解算法，“后来就带着大家一起学，遇到特别难的问题，就集中起来讨论，首先确保每个人都能够快速切入这个新领域，然后实现和气象专业场景的融合，最后在关键问题上有所创新。”AI很快就用到了气象研究中。

“气象研究的一个根本目的是提高极端性、灾害性天气事件的预测和预估能力，降低这些自然灾害对人类的影响。但极端性、灾害性天气事件在海量数据中毕竟属于小样本，在人工智能应用中就要考虑如何提升对这些小样本的预测能力。”冯琎和团队成员着力研究“小样本”情景下的人工智能算法，挖掘出背后隐藏的天气规律和趋势。

2023年汛期北京地区经历了极端强降雨，城市对人工智能技术应用于极端天气精准预报提出了更高要求。在北京市气象局、国家气象信息中心等机构的数据和算力支持下，冯琎团队研发了灵犀降水大模型。

2024年7月25日，台风“格美”先后在中国台湾和福建一带登陆，其残余环流北上影响我国内陆地区。“究竟会不会给北京带来极端强降雨”是当时北京市气象台分析研判的重点。因为台风路径和强度的变化，哪怕只是略微调整，对北京降水的影响都会非常大。

鉴于此种情况，灵犀大模型提供了重要参考——“7月28日8时至29日8时‘格美’转向，北京地区降水落区东移”。根据这一结论，再结合环流形势演变趋势，北京市气象台综合研判“格美”对北京地区的影响明显减弱，这与后来天气实况完全符合，为市区两级防汛部门科学合理开展防汛工作提供了重要支撑。冯琎团队使用华北地区站点实况数据对预报结果进行检验，2024年汛期，灵犀大模型在降水分布和量级预测，尤其在强降水预测方面表现优秀，平均强降水预报评分较主流大模型提升了20%以上。

而人工智能在气象方面的研究还远远没有结束。目前团队正在推进灵犀大模型融入气象保险风险预警服务领域，为风险预警自动触发、一键式发布及更广泛的防灾减灾场景应用提供重要支撑。“我想做对公众有意义的事情，使公众在日常生活中能够感受到工程的成果。”冯琎正一步步让人工智能技术成为“读懂”天气的重要帮手。