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  • 时间 2026-09-29
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> 建强气象国家战略科技力量 全力支撑2026年汛期气象服务

2026年汛期,面对复杂多变的天气气候形势,围绕台风、暴雨、高温等重大天气气候事件,灾害天气科学与技术全国重点实验室(以下简称实验室)立足防灾减灾国家重大需求,聚焦汛期实战任务,在次季节至季节预测、台风监测预报、暴雨机理研究、雷达遥感技术、雷电科学试验、模式检验评估等重点方向,持续强化攻关,推动科研成果落地业务一线,为灾害天气监测预报预警、防灾减灾决策提供坚实科技支撑。


强化气候预测研判  提升重大气象灾害风险预判能力


面对极端天气事件频发的形势,实验室次季节至季节预测(S2S)团队持续完善预测理论和业务技术体系。今年汛期,S2S团队参加国家气候中心、国家海洋环境预报中心、生态环境部大气司等组织的各级气候预测会商累计11次;依托自主研发的气候预测人工智能体系统、多模式集合预测技术和降水概率预报方法,持续开展全国主要区域和流域汛期气候趋势预测。经检验,3 月发布的汛期预测产品中,降水距平百分比和气温距平的PS业务评分分别为76.2和92.2分,准确把握了汛期全国南、北两条多雨带和整体气温异常偏高的气候异常特征,服务效果优秀。自主研发的盛夏西太热带气旋主导路径物理—统计客观气候预测模型,于6月底准确预测出今年7、8月西太热带气旋整体偏南、以西行路径为主的特点,为全国防汛调度提供了重要决策参考。


针对2026年春季我国南方地区极端强降水事件,尤其是广西极端强降水过程,S2S团队及时开展复盘分析,揭示了北大西洋—欧亚大气波列、西太副高异常偏强、亚洲南部对流层增暖及孟加拉湾夏季风爆发等多时间尺度环流相互作用,以及欧亚中纬度冷空气活动与“季风—台风”相互作用对极端降水形成的重要影响。此外,团队针对2026年初夏南疆破纪录极端暴雨事件开展复盘分析,为汛期气候预测与决策业务提供了及时可靠的科技支撑。


气候预测与智能分析“智慧大脑”(CAMS-CPS-AI-Agent)系统架构图


AI赋能台风预报  科技创新服务防台减灾


围绕台风路径、强度及极端降水预报关键难题,实验室台风团队持续推进AI驱动高分辨率区域台风预报系统(AI-TRANS)的研发和业务应用,建立了AI分析场直接驱动区域模式的新型预报技术路线,实现人工智能天气大模型与区域数值模式优势互补。该系统持续为中央气象台全国天气会商和台风专题会商提供高分辨率台风路径、强度及降水预报产品。


今年汛期,“巴威”“美莎克”“红霞”“白海豚”“沙德尔” 等台风相继登陆并影响我国。台风团队全天候保障AI-TRANS稳定运行,滚动输出多起报时刻台风集合预报路径、台风120小时确定性路径、强度及全系列精细化(最高分辨率2公里)预报产品。针对超强台风"巴威",AI-TRANS较好预报出其三次眼墙置换、干空气侵入导致强度起伏等关键演变特征,提前120小时准确预报其登陆地点和强度。


AI驱动区域台风预报系统技术架构图


深耕暴雨机理研究  华北暴雨科学试验持续推进


针对华北地区暴雨形成机制复杂、预报难度大的特点,实验室暴雨团队持续组织开展华北暴雨科学试验,强化暴雨观测、机理研究和预报技术研发,推动科研与业务深度融合。


试验期间,研究人员依托天气雷达、自动气象站、探空仪等多源观测设备,围绕典型暴雨过程开展加密观测和实时分析,获取关键天气系统演变第一手科学资料;结合高分辨率数值模式和集合预报系统,对暴雨发生发展过程开展滚动分析,为实时会商和预报提供了及时可靠的科学支撑。


针对今年汛期典型强降水过程,研究人员同步开展过程复盘和机理分析,深入揭示复杂地形、边界层结构、水汽输送及中尺度对流系统演变等关键物理过程,持续深化对暴雨形成机理的认识,为提升华北地区极端降水预报能力奠定科学基础。


西太平洋副热带高压、北方冷气团、台风相互作用影响我国北方降水示意图


创新雷达监测方法  新技术快速落地业务一线


针对灾害天气精细探测与强对流短时预警的业务需求,实验室雷达团队持续开展雷达遥感理论与方法创新。基于降水粒子微观形态在雷达偏振观测量中的指纹特征解析,雷达团队自主研发基于双偏振量空间耦合的极端暴雨分析方法,在国际上提出雷达双偏振量的一类新型空间耦合结构——“ZDR反弧“。在此基础上,雷达团队研发了RAPASS强风暴偏振雷达快速分析系统,可实时分析全国100余部双偏振天气雷达的观测数据,实现强对流风暴的临近定量预警,并生成针对未来1小时极端强降水过程的客观预警产品。


RAPASS数据产品已集成应用于国家气象中心天气综合分析平台,同时在中国气象局短临预报业务平台 SWAN 4.0 开展测试。今年汛期,该系统在湘鄂、唐山暴雨、台风"美莎克"登陆等过程中取得良好预警效果,多次提前0.5至1小时发出极端暴雨预警信号,预警雨强与实际观测高度吻合。目前研究团队正推进RAPASS系统二次升级,开展预警产品全面检验优化工作,持续为极端灾害天气监测预警提供科技支撑。


RAPASS系统框架及2026年汛期典型案例示意图


深化雷电科学试验  提升雷电监测和临近预警能力


聚焦雷电监测预警与安全防护核心业务需求,实验室雷电团队持续推进雷电野外科学试验和智能预警关键技术研发,不断提升雷电灾害防御的科技保障能力。


为适配长远科研布局与野外试验发展需求,2026年中国气象局雷电野外科学试验基地由广州从化迁建至江门台山,雷电团队攻坚克难,在短时间内顺利完成试验方舱转运、基础设施建设、引雷及观测设备安装、系统联调联试等工作,新基地试验条件全面就绪,为新一轮雷电野外科学试验提供有力保障。


雷电团队依托自主研发的先进闪电探测系统,持续为区域强对流监测和雷电预警提供高质量数据支撑。其中,贵州威宁三维全闪定位系统为人工影响天气作业提供保障,海南、那曲监测网承担属地监测预警业务,海上风电场雷电监测系统建设稳步推进。系列成果协同发力,为相关领域筑牢防御雷电灾害屏障。


同时,雷电团队研发了0到2小时雷电临近预警技术和基于AI与大数据技术的0到12小时短时一体化雷电预报系统。相关成果已应用于云南省气象灾害防御技术中心业务系统,并服务油气储备基地、文旅景区、输变电线路、风光新能源场站等重点行业,为提升雷电监测预警和防灾减灾能力注入科技动能。


江门台山新人工引雷试验场初步具备试验观测能力


开展数值模式与AI预报模型检验评估  提升灾害天气预报能力


随着“精细化—数字化”预报技术快速发展,对传统数值模式和AI预报模型开展客观评估,已成为提升业务预报能力的重要环节。


今年汛期,实验室模式评估团队持续开展传统数值模式、AI预报模型及多模式集合产品的客观检验评估工作:围绕暴雨、台风等重大天气过程,系统分析不同模式在降水落区、强度、时效及极端天气刻画能力等方面的性能表现;揭示高分辨率区域模式模拟结果存在持续时间偏短、强度偏强、达峰值后衰减过快等共性偏差;阐明中低空急流强度、垂直风切变、对流组织化和垂直结构等因素对强降水过程预报偏差的影响。此外,模式评估团队还构建了面向AI模型、基于物理过程的极端降水综合评估框架,优化了区域数值预报检验评估业务系统。上述评估成果,为模式优选、产品优化和业务应用提供科学依据。


同时,模式评估团队积极探索科研成果快速转化机制,加强模式研发、业务评估和业务应用协同联动,促进科研创新成果转化为业务能力,不断提升数值预报技术支撑水平。


区域高分辨率数值预报系统对中尺度对流系统(MCS)强降水的预报评估


下一步,实验室将继续面向国家重大战略需求和气象现代化建设要求,进一步深化重点领域研究,加速推动创新科研成果从实验室走向业务一线。以更多原创性、引领性成果赋能精准预报、护航防灾减灾,为我国气象事业高质量发展注入更加强劲的科技动能。


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