9月16日7時30分前后，今年第13號臺風(fēng)“貝碧嘉”（強臺風(fēng)級）的中心在上海浦東臨港登陸，一路向西橫掃上海，成為1949年有記錄以來正面登陸上海的最強臺風(fēng)。結(jié)合人工智能技術(shù)與氣候氣象科技的多款氣象大模型，在預(yù)測“貝碧嘉”的登陸路徑時發(fā)揮關(guān)鍵作用，為防臺工作提供指引，成為守護(hù)城市的“無名英雄”。

9月17日，上海科學(xué)智能研究院院長、復(fù)旦大學(xué)浩清教授漆遠(yuǎn)接受澎湃新聞采訪時介紹道，從9月10日晚間“貝碧嘉”臺風(fēng)在西北太平洋洋面上生成起，伏羲氣象大模型就一直在跟蹤預(yù)測它的路徑，每6小時一次持續(xù)預(yù)報“貝碧嘉”的移動路徑。9月10日23點，伏羲氣象大模型預(yù)測的路徑顯示，它將在上海浦東新區(qū)登陸。9月15日一早，預(yù)測結(jié)果進(jìn)一步調(diào)整并正式確認(rèn)它將極大概率在上海浦東新區(qū)正面登陸。

“除成功預(yù)報此次臺風(fēng)‘貝碧嘉’的移動軌跡之外，從今年汛期降水實時預(yù)報結(jié)果來看，伏羲大模型也曾提前8天以上精準(zhǔn)預(yù)測河南南陽特大暴雨、提前15天以上預(yù)測湖南華容縣洞庭湖決堤事件。根據(jù)天氣預(yù)報最權(quán)威機構(gòu)歐洲中期天氣預(yù)報中心（ECMWF）的實時運行評測，目前伏羲氣象大模型是已有模型中預(yù)報精度（異常相關(guān)系數(shù)、均方根誤差等指標(biāo)）最高的模型�！逼徇h(yuǎn)介紹道。

與伏羲氣象大模型相似，由上海人工智能實驗室開發(fā)的書生·風(fēng)烏氣象大模型也在此次臺風(fēng)預(yù)報中表現(xiàn)優(yōu)越，為應(yīng)對臺風(fēng)災(zāi)害提供了支持。

在今年7月舉行的2024世界人工智能大會暨人工智能全球治理高級別會議科學(xué)前沿主論壇上，上海人工智能實驗室曾聯(lián)合國家氣象中心、國家氣象信息中心、上海市氣象局、南京信息工程大學(xué)、香港科技大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等機構(gòu)，共同發(fā)布書生·風(fēng)烏（Intern·FengWu）氣象海洋全方位預(yù)報體系。部分模型已部署于上海市氣象局，正應(yīng)用于對強降水等災(zāi)害性天氣的預(yù)報工作。

針對此次“貝碧嘉”登陸，9月17日，上海人工智能實驗室方面向記者透露，目前風(fēng)烏大模型將提前72小時臺風(fēng)路徑預(yù)報精度較經(jīng)典方法提升25%以上，可在單張顯卡上運行，30秒即可輸出未來10天的全球氣象預(yù)報結(jié)果。除參與預(yù)警臺風(fēng)“貝碧嘉”路徑以外，風(fēng)烏大模型也曾率先預(yù)測2023年臺風(fēng)“�？�”將在臺灣島登陸；針對近期登陸我國的最強秋臺風(fēng)“摩羯”，提前預(yù)測出其將在海南島登陸。

相比傳統(tǒng)氣象模型，人工智能氣象模型具有預(yù)測精度、運行速率、預(yù)測周期等方面的諸多優(yōu)勢，這也源于二者工作原理的本質(zhì)差別。

漆遠(yuǎn)表示，“人工智能模型在訓(xùn)練中會識別大量歷史氣象數(shù)據(jù)中的模式。當(dāng)接收到最新氣象數(shù)據(jù)時，大模型再通過應(yīng)用從歷史模式中習(xí)得的知識來完成預(yù)測，且運行速度非常快，在小型計算機上只需幾秒鐘即可完成預(yù)測，這使得伏羲氣象大模型足以對‘貝碧嘉’進(jìn)行每6小時一次的跟蹤預(yù)測。而傳統(tǒng)的天氣模型如歐洲中期天氣預(yù)報中心（ECMWF）的‘歐洲’模型，是借助‘?dāng)?shù)值天氣預(yù)報’，其主要原理是通過解偏微分方程組來預(yù)測未來天氣情況的演變。這類數(shù)值天氣模型對計算能力有著極高要求，不僅運行耗時且昂貴，精度也常常受到限制。”據(jù)其介紹，伏羲大模型自誕生以來一直處于迭代升級中，目前已展出主要預(yù)報15天內(nèi)天氣情況的中短期氣象大模型，能提供60天時長集合預(yù)測的次季節(jié)預(yù)測大模型，分辨率可以達(dá)到1公里的區(qū)域大模型。但長遠(yuǎn)來看，仍有多方面亟待突破的空間。

“日常天氣預(yù)測更講求‘平均’數(shù)值較好，這樣的目標(biāo)函數(shù)容易導(dǎo)致極端情況被忽視。而極端天氣預(yù)測正是需要打斷原來的平滑模式，凸顯極端數(shù)值。因此極端天氣預(yù)測與日常天氣預(yù)測模式有很大差異，未來還需繼續(xù)發(fā)力對極端氣候預(yù)測實現(xiàn)能力擴(kuò)展、進(jìn)一步實現(xiàn)模型調(diào)優(yōu)。同時也希望提高時間和空間維度的精準(zhǔn)度，實現(xiàn)每公里級別、每小時級別的時空分辨率預(yù)測。除此以外，需要看到當(dāng)前在更大的全球尺度上，極端天氣情況正越來越頻發(fā)。盡管伏羲次季節(jié)氣象大模型預(yù)測周期已達(dá)60天之久，但未來希望將預(yù)測范圍繼續(xù)拉大，發(fā)展出看得更遠(yuǎn)的氣候模型，實現(xiàn)全球氣候發(fā)展變化的預(yù)測，這將為國家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、綠色能源發(fā)展、國際氣候談判等方面提供指導(dǎo)性建議�！逼徇h(yuǎn)如是說道。

對風(fēng)烏大模型而言，如何實現(xiàn)更長時效、精細(xì)化的極端氣象預(yù)報，也是當(dāng)下極具挑戰(zhàn)的待解課題。據(jù)上海人工智能實驗室介紹，隨著全球氣象大模型的分辨率達(dá)到9公里和一系列區(qū)域氣象模型的部署應(yīng)用，未來大模型還將繼續(xù)提升性能，在大風(fēng)、強降水、高溫、寒潮等各種極端天氣的預(yù)報中發(fā)揮作用。大模型在氣象海洋監(jiān)測和氣象海洋服務(wù)方面也可以大展身手，比如上海人工智能實驗室最近基于大模型的衛(wèi)星、雷達(dá)數(shù)據(jù)補全反演工作，提高氣象海洋監(jiān)測領(lǐng)域數(shù)據(jù)的可用性。此外，通過氣象大模型和語言大模型的結(jié)合，可以使氣象服務(wù)更智能、對用戶更友好。

上海人工智能實驗室同時表示，以風(fēng)烏為代表的人工智能氣象預(yù)報大模型目前已取得多項突破，但氣象海洋預(yù)報，尤其是長時效、精細(xì)化的極端氣象預(yù)報仍是極具挑戰(zhàn)的任務(wù)。比如，能否使全球建模分辨率精準(zhǔn)到1公里，從而進(jìn)一步提高極端天氣和中長期預(yù)報準(zhǔn)確性？如何準(zhǔn)確預(yù)測龍卷風(fēng)等更小尺度的強天氣……人類在認(rèn)識自然、預(yù)測自然、改造自然方面依舊有很長的路要走。尤其是針對臺風(fēng)的預(yù)測，依然是一項復(fù)雜的工作，需要持續(xù)進(jìn)行探索和提升。