全球气象预报大模型风乌发布：有效预报时间首破10天

AI人工智能技术发展迅速，各行各业都在加快支持先进AI大模型，现在气象领域也跟进了，国内多个单位联合推出了全球中期天气预报大模型“风乌”，可以在30秒内实现超过10天的有效预报。

据上海人工智能实验室官网消息，4月7日他们联合中国科学技术大学、上海交通大学、南京信息工程大学、中国科学院大气物理研究所及上海中心气象台发布全球中期天气预报大模型“风乌”。

基于多模态和多任务深度学习方法构建，AI大模型“风乌”首次实现在高分辨率上对核心大气变量进行超过10天的有效预报，并在80%的评估指标上超越DeepMind发布的模型GraphCast。

此外，“风乌”仅需30秒即可生成未来10天全球高精度预报结果，在效率上大幅优于传统模型。

实验室领军科学家欧阳万里表示，“‘风乌’取名自秦汉时期的‘相风铜乌’，是世界上最早的测风设备。

天气预报大模型‘风乌’不仅承载了中国古人的智慧，也寓意实验室致力于在以气象为代表的AI for Science领域勇于突破、不懈探索。”

上海人工智能实验室青年科学家白磊介绍，“‘风乌’提供了一个强大有效的全球中期天气预报的AI框架，其领先性体现在预报精度、预报时效和资源效率三方面。”

在预报精度方面，相比DeepMind的GraphCast，“风乌”的10天预报误差降低10.87%，而相比于传统的物理模型，其误差降低19.4%。

在预报时效方面，根据国际常用的标准，z500 ACC大于0.6时气象预报结果具有可用性[2]，可以较好地指导预报员判断未来气象发展形势。

此前，全球范围内最好的物理模型HRES在此标准范围内，有效预报时长最大为8.5天，而“风乌”基于再分析数据达到了10.75天。

在资源效率方面，现有物理模型往往运行在超级计算机上，而“风乌”AI大模型仅需单GPU便可运行，仅需30秒即可生成未来10天全球高精度预报结果。

从结果上看，“风乌”在6到10天的中期预报上预报技巧显著高于GraphCast。

其中具有代表意义的z500达到了10.75天的有效预报范围（ACC＞0.6），这也是高分辨率全球中期天气预报系统首次能够对大气变量进行超过10天的有效预报。

未来，“风乌”AI气象大模型可与传统的物理模型形成互补，凭借其卓越的性能和精度，为生产生活提供更准确、更实用的天气预报信息，助力天气预报数字化，为农林牧渔、航空航海等各行业及公共安全保障提供有力的支持。

据悉，上海人工智能实验室AI for Earth团队还将把人工智能方法应用到更广泛的气象、环境、天文、地质等地球科学问题研究中，助力“碳中和”、防灾减灾、能源安全等重大需求。