随着气候变化加剧及极端天气事件频发,每一条早期预警信息都可能是保卫生命重要的一环。3月23日是“世界气象日”,今年的主题为“携手缩小早期预警差距”。近日,记者走访江苏气象中心获悉,江苏以“AI+气象”为突破点的强对流短临预报技术体系和已打造的“143”多部门一体化共享共用的预警发布业务系统,平均每年发布预警信息15000条、送达7亿人次,江苏省强对流大风预警提前量平均水平为46.3分钟,通过科技赋能实现预警信息“跑赢”灾害。

江苏气象系统如何“跑赢”灾害

短时预报科高级工程师庄潇然介绍相关信息

AI模型10分钟生成预警

强对流大风预报精度领先

江苏省气象台自2021年起开始运用人工智能技术进行强对流天气预警,大大提高了预警效率。短时预报科高级工程师庄潇然表示,强对流天气具有非线性、尺度小、局地性强等特点,传统数值天气预报存在局限性。例如,早上8:00的数值预报可能要到10:00甚至更晚才能看到结果,存在两三个小时的预报盲区。“强对流天气往往突然就发生了,我们依靠传统数值预报方法其实是没办法实现强对流天气的提前预警。”

基于大量气象数据,省气象台构建了以“AI+气象”为核心的强对流短临预报技术体系。该体系利用雷达、卫星、地面自动站(全省超过2000个)以及闪电定位系统更新的海量数据,采集频率达到5分钟以下,建立了高精度预报模型。“我们的AI模型每分钟可完成全量计算,从数据采集到预警发布仅需10分钟。”

目前,通过该技术体系支撑,江苏强对流预警平均提前量达到46.3分钟,另外,该体系针对10级以上破坏性强对流大风,预警提前量最高可达50分钟。“我们已经将分辨率提升到一公里,甚至在局部重点区域分辨率达300米,技术水平达到国内领先。这得益于海量数据的支持,AI的工作就是从中提取演变规律。”

庄潇然举例说明,在2024年7月4日的强对流天气过程中,系统提前1小时锁定泰州至盐城南部区域,准确预警11级雷暴大风天气,为防灾争取到黄金时间。在该事件中,最大风力达32米/秒,AI预警较传统手段能争取到更多提前量。

庄潇然介绍,省气象台正在将AI方法与天气学的物理规律相结合,以解决极端性预报问题和降低风暴误报率。“AI的主要任务是寻找规律,在样本量偏少的情况下我们可以通过融入物理机理来预报极端性事件。”庄潇然坦言,尽管AI技术在极端天气预警方面取得进展,但对于龙卷风等极端天气,目前仍存在局限,仍然需要依赖预报员的经验进行判断。

江苏气象系统如何“跑赢”灾害

公众收到的预警信息

闪信+强制弹窗+应急广播

确保信息“不漏一人”

据了解,全省目前拥有14大类气象灾害预警信息,包括强对流、大风、暴雨、台风和大雾等,这些预警信息可能在全年各季节出现,江苏省突发事件预警信息发布系统(以下简称省突)为此提供了相应的发布通道。

一条预警信息是如何诞生的?预警信息的形成始于对生态监测、云图、雷达数据以及大模型计算的综合研判分析,当发现潜在的自然灾害趋势被确认需要向相关部门或公众发布时,才会正式形成一条预警信息,并通过“省突”准确、快速传递至政府决策人、应急责任人、行业和公众。

如何缩小早期预警差距?李娟主任告诉记者,近年来,省突不断提升预警信息发布能力,构建了“143”省市县一体化的多部门共享共用的发布业务体系,旨在提高预警信息发布的提前量,确保预警信息“发得出、发得广、发得快、发得准、收得到、用得好”。

“1” 即覆盖20大类、695个渠道的常规预警融媒体预警发布网,包括短信、声讯、电视、传真等;“4” 为短信、应急广播、有线数字电视、海上北斗四条高级别高致灾预警发布绿色通道,可分钟级推送高致灾性预警至特定区域;“3” 指应急广播、闪信及电视大幅面弹窗三条临灾强制接收渠道,确保信息广覆盖、高效率、高精准、强触达。

当有重大突发事件发生时会启动绿色通道发布。绿色通道发送预警短信的速率平均为5000-8000条/秒,实际案例中可达10000条/秒,三个小时内覆盖人数可达1.1亿人次;通过应急广播、有线电视和海上北斗等渠道,也能实现分钟级或即时的全覆盖。确保预警信息能够快速、准确地传达到村、到户、到船。

强制接收功能精准覆盖人群

高效率完成预警信息发布

“我们不仅要全网发布预警,还要针对受灾区域进行精准、有效、有指向性的服务。”江苏省突发事件预警信息发布中心主任李娟表示,去年8月,“闪信”功能通过省突投入业务化应用,实现临灾预警应急责任人一键式强制触达,临灾叫应高亮显示,汛期服务应急责任人超过10000人次。去年升级后,系统支持基于位置的公众强制发布,如南京溧水某街道,强制短信功能也可勾选特定区域,实现信息精准强制送达。

此外,多渠道强制接收措施包括有线电视大幅面弹窗和应急广播大喇叭,确保预警信息能够被用户及时、准确地接收和处理。

李娟主任告诉记者,目前,省级26个部门及市县级729家单位已接入省突系统,均可通过省突发布预警。省突建成至今,已启动了164次高级别高致灾短信绿色通道,覆盖省内外短信用户超过38亿人次。李娟主任表示,尽管技术已实现广覆盖、高效率、高精准,但实际用户触达率还有提升的空间。“不同人群使用和接收信息的习惯不同,如何通过人工智能等技术分析用户行为,优化推送机制,实现精准、高效推送,这是未来我们工作努力的一个方向。”

扬子晚报/紫牛新闻记者:万惠娟

校对 严静

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