中新網福建新聞4月30日電(李冬梅 林青) 閩江岸邊,人們在探求:如何精準“算”雨,防患于未然?如何不斷縮小對風險區(qū)域的“包圍圈”,避免人員傷亡?如何提高預報預警準確率,避免出現(xiàn)“狼來了”效應?現(xiàn)代流域治理技術雖日趨成熟,但洪澇災害的精細化風險預警仍存在瓶頸。
針對流域中的洪澇鏈生災害發(fā)展趨勢難預判、防御瓶頸難診斷、應對時機難把握、氣象和水文數(shù)據難結合……這些“老大難”問題,福建省氣象局聯(lián)合清華大學,協(xié)同應急、水利等部門開展流域氣象領域的AI數(shù)字孿生示范應用,直面流域氣象治理中亟待解決的痛點。
數(shù)字孿生、AI、智算:共筑流域場景“鐵三角”
福建省以丘陵山區(qū)為主,河流眾多,山洪是洪澇災害中最突出問題。4月29日,在第八屆數(shù)字中國建設峰會數(shù)字氣象分論壇上,基于AI與數(shù)字孿生融合的流域氣象水文風險預警應用技術重磅發(fā)布,給出破解洪澇問題的數(shù)字策略。
依托“海峽智眸”數(shù)字智能預報業(yè)務體系,通過無人科技賦能創(chuàng)制新設備,天空地一體化協(xié)同解決數(shù)字孿生流域監(jiān)測感知關鍵難題;以人工智能技術賦能水文算法,提升暴雨和洪水融合預報精準度;诹饔虻乇肀O(jiān)測無人機、雷達監(jiān)測、福建特色數(shù)字智能預報算法、氣象大模型、AI水文模型,實現(xiàn)百平方公里數(shù)字孿生流域快速構建、亞米級山洪和城市內澇的分鐘級快速預報和實景三維展示定量、立體、動態(tài)監(jiān)測推演洪水過境結果,實現(xiàn)了從“天氣預報”到“風險預警”,為政府部門災前、災中、災后指揮調度決策提供科學依據。
咬合式:“天上”+“水中”智算雙軌驅動風險預警
數(shù)字技術中的數(shù)據,從哪里來?
科研人員匯總了高密度氣象水文站網、雷達、衛(wèi)星及AI融合產品等觀測信息,融合實時氣象數(shù)字預報、水文模型與風險預警技術,加之人工智能、大數(shù)據和數(shù)字孿生加持,為提前識別流域氣象風險建好關鍵工具。
精準的預報,讓預警更具權威性和實效性。
福建省氣象局聚焦數(shù)智能降水預報關鍵核心技術發(fā)展,組建海峽數(shù)字氣象創(chuàng)新研發(fā)基地,圍繞福建氣象數(shù)智降水預報算法和人工智能大模型融合應用深入攻關,構建全國領先的“海峽智眸”數(shù)字智能預報體系,實現(xiàn)未來0-360小時降水逐小時滾動預報,3小時臨近降水預報精確到分鐘,持續(xù)筑牢精細化流域氣象預報根基。
怎樣精細化監(jiān)測致洪暴雨?
基于S波段和X波段雙偏振雷達、星載雷達等多源數(shù)據,科研人員構建了雙偏振雷達觀測量垂直廓線訂正模型,研發(fā)了超高時空分辨率致洪暴雨雙偏振雷達降水反演技術,構建致洪暴雨精細化監(jiān)測系統(tǒng),精準捕捉致洪暴雨。
眼下,百平方公里區(qū)域未來24小時水動力過程已實現(xiàn)分鐘級模擬,這得益于在構建的AI加數(shù)值預報的水動力代理模擬加速框架,發(fā)揮GPU并行加速大尺度推演、人工智能強化細部模擬的數(shù)智融合效能。
看不見的算力,看得見的變革。數(shù)智化技術正加速融入流域氣象治理,以新質生產力賦能氣象高質量發(fā)展。(完)