解决方案丨精准预警,气象短时预报如何做到?

科技   2024-12-26 21:13   北京  
天气与日常生活息息相关。时而晴空万里,转瞬又可能雷雨交加,面对自然界的这份“即兴创作”,我们如何能在第一时间了解天气状况,为生活和出行保驾护航?
答案就藏在气象短时临近预报的尖端科技之中。想象一下,无论是户外活动的精心筹备,还是城市交通的顺畅调度,如果能提前获取未来几小时内精确到分钟级、公里级的天气变化预警,那一切将顺畅许多。
星图云开放平台可以提供【气象短时临近预报预警解决方案】,通过精准的气象服务,帮助人们及时采取措施应对气象灾害,保障公众生命财产安全

作为星图云能力对外开放的统一门户,星图云开放平台通过整合行业内外的产品及解决方案,利用统一的技术、品牌、运营、营销等资源,打造空天信息产业在线聚合交易平台。

目前,星图云开放平台汇聚了多个行业的解决方案,涵盖农业、林业、应急、水利、金融、电力等多种空天信息应用场景。同时,针对不同行业的特定需求,星图云开放平台还可提供定制化的解决方案和产品服务,旨在为用户及生态伙伴提供更全面的空天信息服务。

接下来让我们一同揭开【气象短时临近预报预警解决方案】的神秘面纱,探索那些隐藏在云朵背后的科技力量。

气象短时临近预报预警解决方案 

气象短时临近监测预报预警系统以需求为牵引,以系统性、科学性为研究出发点,将基于AI的外推技术与先进的资料快速循环同化技术和大气数值模式相结合,构建区域AI临近预报外推系统和高精度快速循环同化短临预报系统实现区域高频次资料同化及短时快速预报,确保0-2小时临近预报和2-12小时短时预报的无缝衔接,为气象、交通、农业、水利等领域提供空间分辨率更高、时间频次更密集和预报产品更准确的短临预报产品。


【气象短时临近预报预警解决方案】基于预报系统所需的各类历史及实时数据,利用人工智能算法实现短时临近天气监测预警、临近外推预报、快速循环同化预报等功能,广泛服务于城市气象监测、农业气象预测、海洋气象预警等领域,为社会生产和生活提供可靠的气象服务。



方案优势



  • 短时临近无缝衔接
基于深度学习的0-2小时临近预报与基于模式预报的2-12小时预报无缝衔接,确保各时效的即时预报

  • 运行效率高
在计算资源方面,因系统采用先进算法,在保证分析精度的同时,大幅降低资源要求,同时提升了计算效率

  • 轻量化模型算法渲染
采用图元合并方法,通过算法根据权重剔除相应的顶点、面,从而达到轻量化模型效果

  • 精度高
2小时预报精度达到1km,分钟级更新,预报准确率达到行业前列水平
凭借以上四大优势,【气象短时临近预报预警解决方案】可用于多个业务场景。


01


监测预警

具备对关键区域雷电、降水、地面大风和浅层大风的实时监测能力,通过多监测告警类型、多要素灵活动态的配置表,实现对实况数据、雷达、卫星等数据的实时监控,并根据预报数据提前发出预警信息。


【涉及的能力

气象卫星监测预警、气象灾害预警、天气雷达监测预警、数值天气预报、地面自动气象站监测预警、气象条件预警、气象服务预警


02


0-2小时AI临近外推

基于深度学习技术的短时临近降水预报,利用实时观测的雷达、卫星、自动气象站数据作为输入,预报未来0-2小时的天气状况,为航空、农业、交通等行业提供保障。

【涉及的能力实时气象数据分析处理、AI临近外推模型设计、历史气象数据分析处理、气象数据进行信息提取、AI临近外推模型参数优化


03


2-12小时短时预报

快速循环同化预报所提供的0-12h预报已成为航空气象、强对流灾害天气等主要的中尺度预报指导产品。预报系统由同化和预报两个部分构成,通过高频次的资料,同化吸收最新的观测信息,不断更新模式背景场,形成更准确的初始场并进行短时预报。此外,结合AI技术可以对模式预报数据进行订正优化。


【涉及的能力

基础数据处理、数值模式预报、多源数据同化、诊断产品加工


04


可视化渲染

基于openGL底层和WebGL图形引擎研发的气象专用3D渲染器,提供基于地理位置的各式各样的气象三维模型、网格、shader等场景加载,具有功能强大的客户端硬件加速渲染能力。


【涉及的能力

云量三维可视化、图层叠加显示、填色图叠加显示、气温三维可视化、一维柱状图显示、等值线叠加显示、相对湿度三维可视化、不同预报要素对比显示



让生活因预见而美好,因精准而从容。气象短时临近预报预警解决方案能够针对即将发生的极端天气事件,如暴雨、雷电、大风等,提供及时、准确、精细化的预报预警信息,有效缩短预警发布到灾害发生的时间差,为政府决策、应急响应和公众避险争取宝贵时间,显著降低气象灾害带来的生命财产损失,提升社会整体防灾减灾能力和水平。


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