面向新能源+航运!精准预测天气的伏羲气象大模型2.0发布
06/04
11:21
上海热线讯：6月3日，复旦大学和上海科学智能研究院联合举办"走进智能气象"主题活动，发布了全新升级、面向产业应用的伏羲系列气象大模型2.0，以"伏羲"2.0为核心的智能气象创新生态联盟也在会上正式成立，旨在进一步推动智能气象领域的产学研用深度融合。同时，上智院与中远海运科技股份有限公司、上海大数据股份有限公司、国网电力市场运营实验室等三家企业机构达成战略合作。
据介绍，智能气象创新生态联盟由复旦大学、中远海运科技股份有限公司、国家气候中心、上海数据集团有限公司、上海市漕河泾新兴技术开发区运营管理有限公司、上海科创投集团、上海科学智能研究院、国网电力实验室、北京中创碳投科技有限公司、中国太保集团数智研究院、鑫鼎盛期货有限公司、中国惠普有限公司、无限光年上海科技有限公司等13家单位联合成立。通过联盟，各方将共享资源，共同推进伏羲系列气象大模型的产业化应用，构建开放、协作、创新的气象产学研生态系统。
提起"伏羲"，大家会想起去年9月提前精准预测天气，"今天上海不下雨"，促成复旦20年来首次户外开学典礼。"伏羲"也以行业内首个次季节大模型亮相迪拜第28届联合国气候变化大会（COP28），挑战气候预测沙漠。
"自诞生以来，'伏羲'一直在成长。"上海科学智能研究院地球科学负责人、复旦大学研究员李昊介绍，自团队开发出伏羲气象大模型以来，科研攻关步履不停，不断提高模型的精度，推进真实场景的应用。相较于去年推出的1.0系列，"伏羲"2.0的中期天气预报大模型和次季节大模型，面向新能源、航空运输等行业取得进展。
台风、暴雨、干旱、洪涝……气候变化的加剧导致极端天气事件频发，威胁多个行业的稳定与发展。而在上智院与中远海运的合作中，"伏羲"2.0进行优化升级，首个面向气象导航优化的全球气象大模型应运而生，为国家航海安全保驾护航。"我们面向气象导航对伏羲大模型进行优化，提高时空分辨率，实现未来15天0.1度逐小时气象预测；构建海气耦合模型，纳入风浪、涌浪、海温等要素，提升全球风、浪、流、能见度等预测精度；进行极端天气优化，提升台风、极端降水等更多灾害性场景的预测精度。"李昊表示，多层次焕然升级的"伏羲"2.0，有望助力解决远洋气象导航长期依赖国外服务厂商问题，落实"国船国导"、实现"国产替代"。
对新能源产业，"伏羲"2.0是首个针对新能源优化的气象大模型，能带来更准确的风速、辐照和发电能力预测，能够优化风电和太阳能发电的效率、平衡电网负荷、减少弃风弃光等，相当于为风电场和太阳能电站装上智能导航系统。
此外，"伏羲"2.0还率先研发出低云量、总云量等多个航空关注的气象要素，有助于预测飞行中可能遇到的积冰、颠簸、光线明暗不均等各种天气现象，提升飞行体验、降低行业成本等。在极端天气预报方面，伏羲通过采用扩散模型优化，有效缓解模型预报的平滑问题，提高对极端降水和大风等极端天气现象的预报精度，超越ECMWF的数值天气预报精度。
中国气象局副局长熊绍员指出，中国气象局高度重视气象与人工智能深度融合发展，希望联合相关高校、科研机构、企业共同推进气象大模型以及人工智能气象应用关键核心技术攻关。"我们非常高兴地看到国家气候中心与复旦大学、上海科学智能研究院联合研发了全球次季节-季节人工智能预测大模型，实现了气候预测方法的新突破，模型的框架和预报能力都展示了国际先进水平，将为极端天气气候事件应对、水资源调配、能源市场管理等领域提供高质量的气象服务。"
气象预报技术的突破不仅提升了预报的精度和时效性，也能为相关产业带来显著的经济效益。"伏羲"2.0采用人工智能大模型技术，相对数值模式计算速度有千倍以上的提升。落实到场景应用上，国网电力市场运营技术实验室主任冯树海表示："伏羲中期天气预报大模型提供的精准风速和辐照预报，能够大幅提高新能源电力的调度和管理效率，期待'伏羲'不断精进、合力降低中国电力行业运营成本。"
据悉，"伏羲"的升级之路仍在继续。下一步，团队将推进"端到端"气象大模型，构建基于气象大模型的同化系统，实现多种卫星资料同化（微波、红外等），摆脱对传统模式的依赖；开发地球系统大模型，实现大气、海洋、陆面、冰冻圈的预报，探索大气污染、气候风险预报；构建基于大模型的国产化再分析数据集，利用大模型构建完全独立自主的国产化再分析数据，摆脱模型训练对国外数据的依赖。
团队方面也表示，智能气象创新产业联盟覆盖与气象相关的几个重要方向，希望依托联盟去完成大模型的落地，在场景里面做产业化的路径设计，放大研究成果的价值和影响力，并期待"伏羲"更新迭代，在更多场景发挥更多作用。
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