当下，我们正处在一个科技快速发展、处处充满智慧化的时代，现代信息技术已经融入日常生活，与人们生活息息相关。其中，气象更是与每个人的生活密切相关。借助物联网、大数据、人工智能等创新技术，传统气象系统逐渐发展成一个具备自我感知、判断、创新和自适应能力的智慧气象系统。发展智慧气象，既是做好气象工作的时代要求，也是提高气象服务的重要一步。

随着人们对环境气候变化的关注度不断攀升，“应对气候变化，维护地球生态环境，确保人类社会长久发展”成为当代环境保护运动的新浪潮。面对气候变化带来的新挑战，不仅需要公众加强自然环境保护意识，助推生态振兴，还需要气象局做好气象灾害防范工作，提升气象监测预报能力、应急救援能力以及防灾减灾能力，实现气候变化可测“风云”。

智慧气象依托人工智能技术，对暴雨、暴雪、冰雹、大雾等灾害性天气开展自动识别，实现“气象传统站+水务站+微型站+智能识别”多类型、多手段、多模式的气象实况“数据集”，随时感知“天脸”。正如海淀区气象局副局长刘文军介绍：“我们依托海淀区10000多路高清摄像头，依托人工智能技术和图像识别技术，实现了对全区灾害性天气从点的监测到面的监测的转变，目前全区3000多摄像头可以实时识别降水、降雪、积雪和能见度，可以提高我们对海淀区灾害性天气的监测预报预警能力。”

深度学习，感知“天脸”

大气是混沌的系统，存在很多不确定性。预报员需要根据实时的天气不断调整预报。中央气象台台风与海洋气象预报中心副主任钱奇峰说：“预报是基于已有信息综合研究判断的过程，实时天气的发生和发展对预报有非常重要的作用。”

气象卫星是预报员的“千里眼”。台风裹挟着风雨前行，影响一片区域，哪些地方需要注意风，哪些地方需要注意雨，哪些地方可能生成强对流，要发怎样的预警，发到什么级别，都需要预报员判断。在今年第9号台风“马鞍”来袭时，风云四号气象卫星启动逐分钟快扫，让预报员把对流看得更清楚，从而发现“马鞍”结构不对称，大风集中在其前进方向的东侧，而降水集中在西侧和南侧，更精准地判断出台风的风雨影响。

雷达是预报员的“顺风耳”。“马鞍”前行的路线并不是笔直的，8月25日2时，台风偏西分量突然加大，此时距离台风登陆不到12小时。“这一情况对判断台风影响乡镇、区县的具体区域和时段非常重要。”钱奇峰说。此时，沿海各地 雷达加密观测就像给台风安装了GPS定位系统，无论“马鞍”的路径出现多么细微的变化，在雷达加密观测下，都被预报员精准捕捉。

数据是预报员的智能助手。预报员面对海量信息，必须在短时间内做出选择和判断。而现在，通过国家气象信息中心的“天擎”系统，在同一时空维度下，历史数据、实况产品、预报产品等100多种产品一览无余。国家气象信息中心资料服务室主任张强说：“我们的目标就是提供好用的数据，让大家用好数据。”

从预报员没有注意到的数据，到预报员主动使用的产品，这种改变不是一蹴而就的。去年6月以来，国家气象信息中心在中央气象台设立会商值班岗位，选派技术人员每天和预报员面对面沟通，努力打通产品应用的“最后一公里”，积极主动将产品与预报员的需求衔接上，收集了来自预报员的50多项需求，并在第一时间解决。

各种产品被预报员挖掘后，真正发挥了作用。在实际预报中，这样的例子越来越多。中央气象台首席预报员方翀在一次龙卷过程中，通过气象探测中心提供的产品，看到抬升凝结高度的下降，增强了预报龙卷的信心。方翀说：“作为预报员，要尽可能地把资料数据用好，把预报做好，‘四根支柱’互动起来，才能做出更加精准的预报。”“就像是去吃饭，以前食堂上什么吃什么，而现在可以点菜了。”国家气象中心业务处处长张小玲如此比喻预报员获取信息方式的变化。

及时预测，精准指引

国家气象中心主任郝丽萍认为，在极端天气气候事件频发、并发、重发的背景下，要强化科学精神与系统观念，加强卫星、雷达等实况资料的应用，提升高温、暴雪、寒潮、大风、台风等灾害天气智能监测能力，在左右贯通的全链条业务流程中，充分发挥精准预报“龙头”作用。“以前是‘铁路警察，各管一段’，只关注把雷达和设备做好，并没有考虑如何运用于业务一线；而现在，预报就像一个指挥棒，观测与预报的联系更加紧密。”中国气象局气象探测中心（雷达气象中心）雷达应用室总工程师姚聃说。

在龙卷等灾害性天气生成前，雷达和卫星可能看不清正在孕育的结构。但是，预报员可以通过对热力动力条件的分析“捕捉”甚至预判这个结构，按需“订制”雷达、卫星观测产品。强对流天气时空尺度小，发生突然、瞬息万变，预报难度大。预报员必须时刻关注动力状态和热力条件，分析雷达云图的特征，争分夺秒进行判断。7月20日早晨，方翀提出江苏有发生龙卷的可能，中国气象局气象探测中心立即行动起来。当龙卷开始影响江苏时，方翀提出了龙卷可能出现的位置。这时候，雷达开始紧盯，这种“盯”更加“专一”。

此外，预报反作用于观测，有助于提升观测水平。在强对流天气发生时，观测配合预报获得的经验给观测产品研发人员带来新的思路和启发。6月12日，北京多地发生系列强冰雹过程，雷达产品的研发人员与北京市气象局专家会商互动。当预报员发现中气旋或者冰雹信号时，探测人员使用X波段天气雷达开展不同位置、不同距离、不同高度、多个仰角的精细化探测，展现更加立体的强风暴整体结构，将更多细节信息提供给预报员作决策。“在这个过程中，我们意识到考虑问题要更加全面，仅仅提供‘有或者没有’的信息是远远不够的。”姚聃说。

智慧气象，多领域应用

在 2022年冬奥会、冬残奥会上中国开发了“冬奥智慧气象”APP，APP提供比赛场馆全天24小时的冬奥会气象信息服务，包括场馆精细化气象服务产品、场馆周边交通气象信息、天气预警以及其他冬奥相关的专项气象服务信息。并运用最新前沿技术，滚动更新冬奥智慧化气象服务，实现实况、预报、预警、交通气象服务等服务产品的快查询和显示。

广西气象局以气象讯息为切入点升级气象服务，结合行业需求提供给人们更多气象信息，如天气、气候、雷电、洪涝等，通过5G消息形式主动送达便民信息到民众手机，并为政 府、公共服务单位提供应急讯息发布、气象讯息等，提升城乡气象服务水平。

陕西省咸阳市将智慧气象建融入智慧城市建设中，将气象大数据与信息化技术结合，初步实现了智慧气象建设的灾害监测智能化、实时信息网格化、天气预报精细化、多元信息融合化、预警发布精准化、预报业务规范化、气象服务留痕化、公众服务普惠化，从而提升了公共气象服务能力，完善了咸阳市防灾减灾体系。

智慧化时代背景下，应不断加强科技创新能力，气象与人们生活联系最为密切，正在释放新发展活力。相关部门应不断推动气象事业高质量发展，提高气象服务保障能力，发挥气象防灾减灾作用，为广大人们提供更便捷舒适的生活。

文章来源： 北京海淀，巧夺天工科技，金昌市气象局，智慧城市网