“十四五”时期是我国气象事业迈向高水平发展的关键阶段。国家气象中心锚定“监测精密、预报精准、服务精细”目标,紧紧围绕《气象高水平质量的发展纲要(2022—2035 年)》(以下简称《纲要》)部署,推动我们国家气象预报能力实现整体跃升。“十四五”期间,国家气象中心以精准预报为核心,以科学技术创新为引擎,以新型业务技术体制改革为保障,推进预报业务迭代升级:通过建成自主可控的智能数字预报技术体系、研发原创架构的人工智能天气模型、建立“3161”递进式预警协同机制、发挥世界气象中心(北京)引领作用等重要举措,全方面提升气象预报的业务能力和服务水平。短临预警精度、极端天气预报能力、行业服务效能均创历史上最新的记录,为防灾减灾及保障粮食安全、生态文明建设等国家战略提供了坚实支撑。
“十四五”期间,国家气象中心大力推进智能数字预报技术体系建设,打破传统预报技术瓶颈,以智能网格预报和人工智能(AI)预报模型为核心,构建物理与数据双驱动的预报新范式,多项成果达到国际先进水平。
智能网格预报技术实现跨越升级。“智能数字天气预报系统V2.0”完成迭代,形成6大类130项业务预报产品,实现全国近地面1公里、全球近地面及高空5公里的高分辨率网格覆盖,更新频率达3小时内逐10分钟、36小时内逐1小时。在此支撑下,灾害性天气预报精度明显提升:24小时暴雨TS评分均值达0.221,较“十三五”期间平均提高10.5%;雷暴TS评分0.42,提高7.7%;短时强降水TS评分0.30,提高11%。台风24小时路径预报年度平均误差最低降至62公里,稳居世界前列。
2024年2月1日,国家气象中心开展线下国省媒体通气会,介绍2月1日至5日低温雨雪冰冻情况。国家气象中心 供图
在AI预报领域,国家气象中心联合高校、科研院所组建跨学科攻关团队,研发自主可控的短中期天气预报模型“风清”与临近预报模型“风雷”。其中,“风清”原创强物理表征架构,深层次地融合物理机理和AI,成为全世界气象早期预警体系的核心支柱之一,在梅雨锋位置、台风路径、高温和大风等类型转折性和灾害性预报中提供关键支撑。在台风“马鞍”路径预报中,其24小时路径误差仅为58公里。“风雷”原创骨干模型NowcastNet,率先实现数据与物理驱动范式的深层次地融合,强回波预报质量相比传统方法提升超25%。在2024年5月华北极端大风天气中,该模型提前3小时精准预报出大风强度、路径和移动速度。
国家气象中心将“精准预报”目标延伸至经济社会各领域,构建覆盖各行各业的预报服务体系,让气象预报服务深度融入经济社会高水平发展各领域、各环节。
在农业生产领域,构建“全链条”智慧农业气象服务体系。国家气象中心建立了覆盖灾害监测、风险预警、产量预报、病虫害防治的精细化农业气象服务产品体系。在产量预报和农业气象灾害预警方面,实现从“监测预警”到“影响评估”的全程服务闭环。通过发展卫星遥感和地面观测相结合的农业气象监测技术,建立作物生长模型和产量预报模型,实现对主要粮食作物产量的精准预测,为保障国家粮食安全作出重要贡献。
发展“海陆空一体化”气象导航业务。国家气象中心研发风险评估与智能导航核心算法,实现船舶骑浪、连续高浪等航行风险监测预报,建立船舶航速预报模型,累计完成导航服务1.8万航次,日均服务船舶超500艘。在航空领域,自主研发飞机颠簸、积冰预报等产品,有效服务重大活动保障、抢险救灾、海上搜救、国防安全、国产大飞机试飞、空中救援和低空经济发展等多样化需求。
2023年7月28日,国家气象中心举办成都大运会专题会商。国家气象中心 供图
生态气象服务能力明显地增强。国家气象中心发布黄河流域、长江流域等重点区域空间分辨率达250米的植被生态气象精细化评估产品,实现对流域涵养水量、保持土壤等生态功能的气象影响精准分析。在“三北”防护林体系建设等重点生态工程中,沙尘暴预警能力较业务模式提升23%,为打赢污染防治攻坚战提供精准气象保障。
水文气象服务筑牢防汛屏障。国家气象中心构建覆盖主要江河流域的水文气象监测预报预警业务体系,实现全国七大流域面雨量预报业务化运行;实现6类18种流域水文气象风险预警数字化指导产品的业务化下发与应用,在2024年珠江流域性洪水应对中,依托精准预报成果,助力有关部门科学调度,有效减轻了下游防洪压力。
“十四五”期间,国家气象中心打破层级壁垒、部门界限,以改革激活预报预警效能,形成“上下联动、左右协同”的高效运转模式,让预警信息跑得更快,构建了“全国一盘棋”的现代化气象业务体系。
“3161”递进式预警机制成为国省协同新范式。自2023年开始探索建立以来,该机制历经三年打磨完善,形成了“监测、预报、预警、指导、响应”的完整闭环流程。2025年汛期共启动8次协同专班,靶向覆盖11个省份,实现了强对流、山洪等风险的临近“AI数字预警”,预警信号指导消息直接送达基层业务员手机终端。在2025年6月30日河南西峡特大暴雨过程中,国家级系统在7小时内靶向推送11条预警指导信息,其中6次精准锁定双龙镇、二郎坪镇等高风险区域,形成国省市县四级联动的防灾减灾合力,最大限度减少了灾害损失。
同时,内部业务流程改革释放人员活力。通过优化调整内部37个值班岗位,实现灾害性天气主客观预报融合,预报预警产品客观化制作比重超过70%。气象观测、预报和服务“咬合”更加紧密,建立了规范化的“一过程一专班”工作流程。预报员全年班下科研时间平均达到5—6个月,有效激发了科研与业务融合的活力,不仅提升了业务效率,更为预报员队伍建设创造良好条件。通过牵头开展预报员联盟工作,打造“预报员之家”,营造良好的专业氛围。人才队伍建设成效显著,形成了以首席专家为引领、青年人才为骨干的人才梯队,涌现出大国工匠1名、国家级科技领军人才1人、中国气象局高层次人才32人,为预报业务可持续发展提供了坚实的人才保障,为预报业务高质量发展注入持续动力。
2025年8月28日,国家气象中心重大气象保障预报专家组针对活动保障进行讨论。国家气象中心 供图
展望未来,国家气象中心将继续以《纲要》为指引,持续提升预报精准度,发展成熟的数字智能预报业务体系,推动天气预警向灾害影响和风险延伸,实现精准预报业务数字化升级与智能化转型,为气象防灾减灾与经济社会持续健康发展提供有力支撑,在全球气象治理中贡献更多中国智慧和中国方案。(闫泓)
近年来,国家气象中心始终以全球监测、全球预报、全球服务能力建设为核心抓手,以机制建设提升全球服务供给效能,以技术突破夯实全球预报根基,依托世界气象中心(北京)深化气象国际合作,为早期预警和防灾减灾贡献力量。
国家气象中心积极履行世界气象中心(北京)职责,牵头建立多部门联合的全球灾害性天气监测预报“首发声”机制——整合风云气象卫星、智能网格预报、全球大气再分析等拳头产品,快速精准研判全球台风、暴雨、高温等灾害性天气形势,年度常态化发布中英文全球灾害性天气监测预报快讯60余期,部分产品已纳入世界气象组织(WMO)协调机制专报,成为全世界气象灾害信息共享的重要来源。
依托全民早期预警中国方案“妈祖(MAZU)”,国家气象中心牵头打造云端气象早期预警业务平台。该平台集成人工智能气象模型、城市多灾种早期预警工具箱等多项前沿成果,打通“监测分析—预报预警—气象服务—信息发布”全链条。面向重点国家和地区,建立早期预警业务平台定制化系统,提供“量体裁衣”式定制化服务,推动全民早期预警理念在全世界内落地生根、开花结果。该系统具备可复制、易操作、便于推广的特点,已在巴基斯坦、埃塞俄比亚、所罗门群岛等多个国家和地区实现定制化应用。“我们大家都希望这一系统也能在喀麦隆落地应用,逐渐增强本地气象防灾减灾能力。”来自喀麦隆的“一带一路”气象访问学者库阿姆·特吉亚·马格洛伊尔表示。
在核心研发技术方面,国家气象中心相继推出人工智能全球中短期预报系统“风清”、临近预报系统“风雷”,明显提升预报时效性与精度;优化全球智能网格降水预报技术,融合风云气象卫星云图人工智能目标识别技术,实现全球热带气旋监测识别准确率超过80%,为全球数值预报发展注入新动能。
此外,基于全球天气客观预报系统,国家气象中心已实现全世界0—10天、空间分辨率达10公里的网格化预报,并为“一带一路”沿线小时精细化预报服务。同时,结合多源历史实况资料与智能网格技术,研发出面向暴雨、暴雪、高温、寒潮、大风、低能见度等7类灾害性天气的极端与异常事件综合预警产品,全面支撑全球天气风险预判。目前,已建成全球天气监测预报服务系统(GOPASS)、全球(“一带一路”)预报分析系统(BARFAS)等一批核心业务平台,初步形成覆盖广泛、功能完备的全球气象服务体系。
为高质量服务共建“一带一路”倡议,世界气象中心(北京)将其官方网站升级为“一站式”服务窗口,发布全球监测、全球预报和全球服务产品150余种,国际用户遍布全球120多个国家和地区。国家气象中心同步建成覆盖多个国家的基于影响的多灾种分析平台(GIDAS),实现从“被动响应”到“主动作为”的转变,逐步推动国际合作走深走实。
在国际重大赛事活动保障中,国家气象中心专项精细化保障服务从未缺席——从2020年东京奥运会、2022年北京冬奥会到2024年巴黎奥运会等国际重大赛事,始终以精准预报为赛事圆满举办保驾护航。2023年,首次成功在海外实地开展大型活动气象保障服务——在所罗门群岛举办的第17届太平洋运动会期间,准确预报出关键和转折性天气过程,赢得主办方及国际同行高度认可。
2023年12月1日,在第17届太平洋运动会期间,中方气象服务保障专项工作专家组成员、中央气象台首席预报员孙军(前)与所罗门群岛预报员讨论分析天气形势。国家气象中心供图
在跨境气象灾害联防领域,国家气象中心持续发力澜湄流域及跨境区域气象服务,建立多语言版本的澜湄流域气象共享服务平台,提供洪涝、干旱等灾害监测预报产品。今年以来,中国与越南、老挝、泰国等东南亚国家气象水文部门密切协作,联合应对“蝴蝶”“韦帕”“剑鱼”“桦加沙”“博罗依”等多个强台风影响,通过联合会商、数据共享、联合防御和灾后评估等方式,凝聚区域防灾合力。其中,在台风“剑鱼”影响期间,国家气象中心第一时间与越南国家水文气象总局预报中心对接,提供其路径演变、登陆强度预测及风雨影响区域等关键信息,并开展联合研判,助力构筑跨境安全防线。
此外,作为世界气象组织(WMO)亚洲沙尘暴预报区域专业气象中心(北京),国家气象中心在亚洲乃至全球沙尘暴监测预警与防治中发挥着及其重要的作用。该中心官方平台年访问量突破20万人次,服务覆盖全球50多个国家,已成为全世界沙尘暴预警关键信息枢纽。
作为海洋气象服务区域专业气象中心,精密监测第十一区(METAREA XI)海上天气,及时发布预报预警信息,全年通过国际海事卫星和铱星系统发布海事天气公报(含警报)总计1464期;大力推进远洋气象导航服务能力建设,日服务船舶达500艘次;对接海洋服务客户的真实需求,可提前5天开展台风生成预报服务。(蒋芷晴)
主办:中国气象局办公室承办:中国气象局气象宣传与科普中心(中国气象报社)协办:国家气象信息中心