新的 AI 天氣工具優(yōu)于全球預(yù)報中心
Microsoft 開發(fā)了一種人工智能(AI) 模型,該模型在跟蹤空氣質(zhì)量、天氣模式和受氣候影響的熱帶風(fēng)暴方面擊敗了當(dāng)前的預(yù)報方法。周三公布的調(diào)查結(jié)果.
研究人員在該雜志上報告說,這個被稱為 Aurora 的新系統(tǒng)——尚未商業(yè)化——生成了 10 天的天氣預(yù)報,并比傳統(tǒng)預(yù)報更準(zhǔn)確、更快速地預(yù)測了颶風(fēng)軌跡,而且成本更低自然界.
“人工智能系統(tǒng)在颶風(fēng)預(yù)報方面的表現(xiàn)第一次超過了所有運營中心,”資深作者、賓夕法尼亞大學(xué)機(jī)械工程副教授 Paris Perdikaris 說。
僅根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,Aurora 能夠比美國國家颶風(fēng)中心等業(yè)務(wù)預(yù)報中心更準(zhǔn)確地預(yù)測 2023 年的所有颶風(fēng)。
傳統(tǒng)的天氣預(yù)報模型是根據(jù)第一物理原理(例如質(zhì)量守恒、動量守恒和能量守恒)設(shè)計的,并且需要大量的計算機(jī)能力。
該研究稱,Aurora 的計算成本低了幾百倍。
實驗結(jié)果緊隨中國科技巨頭華為于 2023 年開發(fā)和發(fā)布的盤古-天氣 AI 模型之后,可能預(yù)示著世界主要氣象機(jī)構(gòu)預(yù)測天氣和因全球變暖而加劇的潛在致命極端事件的方式將發(fā)生范式轉(zhuǎn)變。
圣杯
“我相信我們正處于空氣系統(tǒng)科學(xué)轉(zhuǎn)型時代的開始,”Perdikaris 在自然界.
“在未來 5 到 10 年里,圣杯是如何構(gòu)建能夠直接與衛(wèi)星和氣象站等遙感源的觀測數(shù)據(jù)配合使用的系統(tǒng),從而在我們喜歡的任何地方生成高分辨率的預(yù)報?!?/p>
據(jù)其設(shè)計者稱,Aurora 是第一個在預(yù)測毀滅性氣旋的五天軌跡方面始終優(yōu)于七個預(yù)報中心的 AI 模型。
例如,在模擬中,Aurora 提前四天正確預(yù)測了 Doksuri(太平洋有記錄以來代價最高的臺風(fēng))將在何時何地襲擊菲律賓。
當(dāng)時的官方預(yù)測,即 2023 年,它正在向臺灣北部移動。
Microsoft 的 AI 模型也優(yōu)于歐洲中期天氣預(yù)報中心 (ECMWF) 模型進(jìn)行 92% 的 10 天全球預(yù)報,比例約為 10 平方公里(3.86 平方英里)。
ECMWF 為 35 個歐洲國家提供預(yù)報,被認(rèn)為是天氣準(zhǔn)確性的全球基準(zhǔn)。
12月,谷歌宣布,在 2019 年記錄的 1,320 起氣候災(zāi)害中,其 GenCast 模型在 97% 以上的精度超過了歐洲中心。
這些有希望的表現(xiàn)——都是實驗性的,并且基于觀察到的事件——正在受到氣象機(jī)構(gòu)的密切審查。
包括 Meteo-France 在內(nèi)的幾家公司正在開發(fā)自己的 AI 學(xué)習(xí)模型以及傳統(tǒng)的數(shù)字模型。
“這是我們非常重視的事情,”ECMWF 總干事弗洛倫斯·拉比爾 (Florence Rabier) 告訴法新社。
她補充說,他們的第一個“學(xué)習(xí)模型”于 2 月提供給會員國,“在計算時間方面比傳統(tǒng)物理模型便宜約 1,000 倍”。
雖然 ECMWF 模型的分辨率(30 平方公里)低于 Aurora,但 ECMWF 模型已經(jīng)投入使用。
?法新社
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