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人(ren)工智(zhi)能助力預(yu)報(bao)天(tian)氣
2020-02-17 09:15:37來(lai)源︰人(ren)民網-人(ren)民日報(bao)海外版編輯︰

2020年02月17日,安徽省(sheng)銅陵市供(gong)電(dian)營業(ye)廳引進人(ren)工智(zhi)能機器人(ren)擔(dan)任營業(ye)員,它能提供(gong)天(tian)氣預(yu)報(bao)、交(jiao)通(tong)路線(xian)等信(xin)息服務。陳 晨攝(人(ren)民圖片)

隨著(zhou)大(da)數據和人(ren)工智(zhi)能的發展,海量數據深度學習、復雜(za)神(shen)經網絡(luo)等逐步jie)τ茫 ren)工智(zhi)能預(yu)報(bao)天(tian)氣已成為熱門話題,甚至有科研團(tuan)隊稱(chen)研發出(chu)新(xin)算法,能提前一周預(yu)測台風,這(zhe)或許意味著(zhou)人(ren)工智(zhi)能在天(tian)氣預(yu)報(bao)方面已經開始發力。它的表現(xian)如何?會比人(ren)類(lei)預(yu)報(bao)得更準確嗎?

解決難題預(yu)報(bao)更精準

在記者的印(yin)象中(zhong),過(guo)去經常在天(tian)氣預(yu)報(bao)里(li)听到“局(ju)部地區”。例如局(ju)部地區有陣雨、局(ju)部地區有暴雪等。現(xian)在,天(tian)氣預(yu)報(bao)中(zhong)的提到“局(ju)部”的次數變少,地點和時(shi)間(jian)比較精確的預(yu)報(bao)變多,這(zhe)是中(zhong)國大(da)數據計算能力不斷提升(sheng)的結(jie)果。

“天(tian)氣預(yu)報(bao)是預(yu)測科學,不可能100%準確。”中(zhong)央氣象台副台長宗志平說dan) tian)氣預(yu)報(bao)的本ju)適歉gen)據已知(zhi)的氣象條件(jian),用超級計算器進行海量數據計算,但計算結(jie)果與真實(shi)天(tian)氣狀況之間(jian)不可sha)bi)免(mian)存在偏差。把天(tian)氣預(yu)報(bao)得更準確,就(jiu)是一個不斷縮(suo)小計算結(jie)果與真實(shi)情況差距的過(guo)程(cheng),這(zhe)是現(xian)實(shi)世界中(zhong)的難題。

人(ren)工智(zhi)能提供(gong)了一種解決難題的nan)濾悸貳ldquo;天(tian)氣預(yu)報(bao)本身就(jiu)是大(da)數據問題,涉及到不同時(shi)間(jian)和空間(jian)上的海量數據,正是人(ren)工智(zhi)能非常好的應用場(chang)景。”中(zhong)國氣象局(ju)北京(jing)城(cheng)市氣象研究所副所長陳敏認為,可以za)萌ren)工智(zhi)能算法把超級計算機的預(yu)報(bao)結(jie)果盡可能地、自(zi)動地、不用人(ren)工干預(yu)地修正到jie)朧shi)際觀測數據更接(jie)近(jin),以達到“天(tian)氣預(yu)報(bao)越來(lai)越準”的終極目(mu)標。“人(ren)工智(zhi)能這(zhe)麼(me)火,我(wo)們不用新(xin)lu)際蹙jiu)落伍了。”

中(zhong)央氣象台台風與海洋氣象預(yu)報(bao)中(zhong)心副主任錢奇峰稱(chen),將人(ren)工智(zhi)能應用到天(tian)氣預(yu)報(bao)在全球(qiu)範圍(wei)內都是熱門話題。實(shi)際上,2018年的世界氣象日主題就(jiu)是“智(zhi)慧(hui)氣象”,中(zhong)國氣象局(ju)局(ju)長劉雅鳴指出(chu),要充分應用me)da)數據和人(ren)工智(zhi)能技術,建設全覆蓋、智(zhi)能化(hua)的氣象預(yu)報(bao)業(ye)務體系dan) 齔chu)更精準的天(tian)氣預(yu)報(bao)。

跟(gen)人(ren)類(lei)不存在競爭關(guan)系

隨著(zhou)中(zhong)國天(tian)氣業(ye)務現(xian)代化(hua)建設的推進,近(jin)年來(lai),不僅(jin)在臨近(jin)天(tian)氣的預(yu)報(bao)上,在氣候應用研究、台風海洋預(yu)報(bao)、海霧預(yu)報(bao)等領域,也有人(ren)工智(zhi)能技術助力。在國家氣象中(zhong)心,研究人(ren)員已將數據挖掘(jue)技術應用于海量集合(he)xian)?bao)數據的預(yu)報(bao)信(xin)息提取,對(dui)提高預(yu)報(bao)準確率(lv)起到顯(xian)著作用。各省(sheng)級氣象台開展相關(guan)研究,廣(guang)東省(sheng)氣象局(ju)利用阿里(li)平台,開展基于深度學習的短臨降水(shui)預(yu)報(bao)效果良好;北京(jing)市氣象局(ju)將機器學習方法應用于溫度預(yu)報(bao);福建省(sheng)氣象局(ju)基于機器學習的降水(shui)要素客觀訂正方法,已在多省(sheng)氣象局(ju)得到業(ye)務推廣(guang)應用。

關(guan)于人(ren)工智(zhi)能預(yu)報(bao)天(tian)氣和人(ren)類(lei)預(yu)報(bao)員的預(yu)測結(jie)果誰更準確的問題,在業(ye)內人(ren)士kao)kan)來(lai),是一個偽(wei)命題。人(ren)工智(zhi)能在氣象領域更多是一種技術,它和人(ren)類(lei)預(yu)報(bao)員之間(jian)不存在競爭和淘汰(tai)的關(guan)系。目(mu)前,人(ren)工智(zhi)能技術可幫助預(yu)報(bao)員做普通(tong)的、常規天(tian)氣的精準預(yu)報(bao),但在一些災害性、極端性、轉(zhuan)折性的天(tian)氣過(guo)程(cheng)中(zhong),仍需要預(yu)報(bao)員利用天(tian)氣學知(zhi)識、長期積累的預(yu)報(bao)經驗發揮作用。

完全融入行業(ye)仍需時(shi)日

雖然人(ren)工智(zhi)能在天(tian)氣預(yu)報(bao)方面發揮著(zhou)重要作用,但在招攬優(you)秀的人(ren)工智(zhi)能人(ren)才方面卻(que)不怎麼(me)討喜。專家指出(chu),目(mu)前人(ren)工智(zhi)能領域存在嚴xian)氐娜ren)才分布不均衡(heng)情況。出(chu)于行業(ye)熱度和薪資shi)仍 潁 you)秀的人(ren)工智(zhi)能人(ren)才聚集在自(zi)動駕(jia)駛、計算機視覺等領域,而礦業(ye)勘探、天(tian)氣預(yu)報(bao)等關(guan)系國計民生的領域卻(que)很難聚集頂尖人(ren)才。

“我(wo)們需要的人(ren)工智(zhi)能人(ren)才不一定需要接(jie)you)芄guo)系統的大(da)氣科學教育,也不用特別深入地了解天(tian)氣的機理,只需了解一些基本天(tian)氣知(zhi)識、掌握人(ren)工智(zhi)能工具和算法,能夠從you)莩chu)發,挖掘(jue)規律、深入分析(xi)。”陳敏認為,無(wu)論(lun)是人(ren)才厚度還是技術使用深度,人(ren)工智(zhi)能完全融入氣象行業(ye)之中(zhong)仍需時(shi)日。

宗志平介(jie)紹(shao),氣象是十分復雜(za)的系統,受影響的因素很多。比如降雨,即便水(shui)汽、濕度條件(jian)都得到滿足(zu),但大(da)氣沒有抬升(sheng)水(shui)汽無(wu)法凝結(jie),空氣中(zhong)沒有“凝結(jie)核(he)”,雨滴wo)膊換岢?da)掉落地面。因此(ci),既懂氣象知(zhi)識又有人(ren)工智(zhi)能知(zhi)識背(bei)景的復合(he)型人(ren)才,是發展“智(zhi)慧(hui)氣象”最理想的人(ren)sou) W謚酒獎硎shi),目(mu)前,中(zhong)國氣象局(ju)相關(guan)團(tuan)隊已經與清華大(da)學等合(he)作開展人(ren)工智(zhi)能技術研發工作,國家級氣象部門聯合(he)組建了智(zhi)能預(yu)報(bao)服務原型系統團(tuan)隊,國家氣象中(zhong)心一批資深預(yu)報(bao)首席、年輕(qing)研發型預(yu)報(bao)員、IT工程(cheng)師(shi)共(gong)同組成了大(da)數據及智(zhi)能預(yu)報(bao)團(tuan)隊yin)K孀zhou)人(ren)工智(zhi)能技術的不斷發展,這(zhe)支隊伍的力量也會不斷擴充。

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