人工智能赋能天气预报

　　2300年前，流放在我的家乡桃花江的屈原写下了千古不朽的《天问》。屈原在其中问道“何所冬暖?何所夏寒?”，这代表了早前人类对苍天气候变化不解的呵问，人类自此走在了对天气变化预测不断进行科学探索的路上……

　　今天，气象学让人类走出了对天气变化规律的认知盲区，天气预报的水准越来越高，预见力不断提升。

　　目前，人类可以通过气象观测和分析，提供多种类型的天气预报。包括提供0~1天的超短期预报;未来3天短期天气预报;未来 4 - 10 天的中期天气预报;10天至一个月的长期天气预报。对如暴雨、台风、寒潮、高温等灾害性天气的预警和预报则已经有了很大的提前量。而精细化天气预报，则可以针对特定区域，如城市的不同街区、山区的不同地段等，提供更精准的天气信息。

　　随着人工智能的不断进步，全球天气预报的类型和精度也在不断提高和丰富。 今天，来自“学术头条“公众号转自全球最著名的科技期刊Nature重磅消息： 由 Google Research 研究团队及其合作者开发的人工智能(AI)模型 NeuralGCM，击败最先进全球传统天气、气候模型，30秒生成22.8天大气模拟，准确预测40年全球变暖趋势，准确地模拟季节循环，包括全球可降水和全球总动能的年度循环，以及哈德利环流和经向平均风等关键大气动力学，利用机器学习和大数据处理技术，通过历史气象数据分析来预测未来天气，这些玄之又玄的专业描述，当然超出了我们一般的大众认知。

　　通俗地理解，这意味着人类通过人工智能将天气预测和气候模拟提升到了一个新的高度，我们不得不惊叹Al参与人类对天气预报的能力塑造所取得的重大进展。

　　顶尖Al技术专家预测：“在未来，AI 将进一步加速气象预测的速度和精度，造福全人类。”这种对传统天气预报革命性的Al技术颠覆，让人刮目相看。

　　值得骄傲的是，在Al人工智能天气预报领域，中国并不落后西方多少。据媒体报道，在过去几年中，包括华为和清华大学等在内的科技公司和高校在这一方向均取得了重大进展。

　　2023 年 7 月，由华为云开发的盘古气象(Pangu-Weather)模型登上了 全球著名科技期刊Nature，其使用 39 年的全球再分析天气数据作为训练数据，预测准确率与全球最好的数值天气预报系统 IFS 相当，且在相同的空间分辨率下比 IFS 系统快 10000 倍以上。又是华为，将研发的触角伸向一个个未知且非常重要的领域，我们要借用网络语言点赞下华为：真是“太牛掰了”!

　　全球气候变化作为“天大”的事，日益引起全球警觉。在很多年之前。科学家就已提前发出预警，希望地球人改变高碳生产方式与生活方式。据说全球气候变化的主因，是由人类工业化行为与高碳生活所导致的大气臭氧层的严重破坏——并经由这种破坏所遭到大自然“反噬”的后果。

　　这些年，我们看到极端天气频频发生，给我印象最为深刻的是2008年中国南方发生的那次大范围低温、雨雪、冰冻等自然灾害。

　　2008年1月10日至2月20日，中国南方地区连续遭受四次低温雨雪冰冻天气袭击，总体强度为50年一遇，其中贵州、湖南等地为百年一遇。这次冰灾给中国南方地区带来了严重的影响，等于瘫痪了半个中国。

　　还有2021年7月河南郑州的那次暴雨。2021年7月17日至23日，河南省遭遇历史罕见特大暴雨，发生严重洪涝灾害。其中，7月20日郑州市遭受重大人员伤亡和财产损失。这是我人生从未见过的灾害天气。

　　就在前不久，我工作过的襄阳城被淹了，街上可行船……

　　据央视新闻，6月以来，气温超50度的持续的热浪袭击中东地区，多国气温接连“爆表”，给民众的生活带来多方面的挑战，沙特麦加遭遇极端高温 朝觐者死亡超千人。

　　世界气象组织6月28日表示，极端气候事件已成为“新常态”。对此，各国政府正在积极采取应对措施，以减轻气候变化带来的危害。

　　科学监测显示，近年来毛毛雨变少了，而暴雨、大暴雨变多了，雨水以更猛烈的姿态降落地面，几十年、上百年甚至几百年而不一遇，这一趋势在《中国气候变化蓝皮书(2023)》中得到了确认，极端天气成为人类面临的严峻挑战之一。来自世界气象组织(WMO)的数据显示，在过去 50 年里，平均每一天都会发生一场与天气、气候或水患有关的灾害，而每一场灾害平均会造成约 115 人死亡、约 2.02 亿美元的经济损失。

　　近年来，为应对全球气候变化，科学家们持续不断的集体呼吁，终于得到全球政治家们的响应。在联合国的组织下，各国在上个世纪九十年代开始座下来寻找对策。

　　1997年12月11日，联合国于京都签订了气候变化框架公约简称《京都议定书》，这是人类有史以来通过控制自身行动以减少对气候变化影响的第一个国际文书。

　　2015年12月12日在第21届联合国气候变化大会通过了应对气候变化的《巴黎协定》，这是《京都议定书》的继续。

　　此后，各国政府应对气候变化上采取了一些行动，出台了一些“减排”措施，但我看全世界也只有中国政府是最认真的。

　　这些年，中国将“绿色发展”理念上升为国策，提出了“双碳”目标，以此作为政府产业政策的基本导向，并由此推动了中国的减排技术研发、产业转型升级以及新能源的全面布局，为应对全球气候变化作出了中国特有的贡献，树立了全球标杆!

　　而对全球气候变化负有重要责任的美国先后在小布什和特朗普执政期间以损害美国经济利益为名两次退出联合国应对气候变化条约，这表明美国在应对全球气候变化态度上的虚伪，这是典型的“耍赖”行为。

　　有一点很诡异，当初西方发达国家是否想将“碳排放”作为遏制中国的一个产业壁垒?值得玩味。可是，今天竟把美国、欧盟也拦在了外面，让中国新能源汽车大行其道，西方再后悔也来不及了!

　　最近，欧洲也有迹象表明，在是否严格执行应对气候变化条约义务上很纠结，也在打“退堂鼓”，其汽车支柱产业转型，恰是欧洲的隐痛。

　　总结“今天由之说”想表达的观点 ：一是千万不要以为全球气候变化与我们无关，极端气候变化的“蝴蝶效应”会波及全球，无人可以独善其身;二是必须強化在应对气候变化上的“人类命运共同体”意识，各国要象中国一样将“减排”挑战变成“减排“机遇;三是人工智能“赋能”天气预报，Al参与人类天气预报的能力塑造，已显示出模型的独特预测优势;四是推动人工智能“技术向善”，防止用人工智能开发“气象武器”，祸害人类;五是中国要继续高举全球应对气候变化的大旗，以兼具构筑属于中国的全球产业、标准、环保与市场竞争壁垒。