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人(ren)工(gong)智能助力預報天氣
2020-06-04 02:37:37來源︰人(ren)民網-人(ren)民日(ri)報海外版編(bian)輯︰

2018年8月(yue)22日(ri),安bu)帳sheng)銅陵市供電(dian)營業廳(ting)引(yin)進(jin)人(ren)工(gong)智能機器人(ren)擔任營業員,它(ta)能提供天氣預報、交通路線(xian)等信息(xi)服務(wu)。陳(chen) 晨攝(she)(人(ren)民圖ji)

隨著大數據和人(ren)工(gong)智能的(de)發展,海量數據深度(du)學習、復雜神(shen)經網絡等逐步應(ying)用,人(ren)工(gong)智能預報天氣已成為熱門話題,甚至有科研團隊稱研發出新(xin)算(suan)法,能提前一周預測台風(feng),這或許意味(wei)著人(ren)工(gong)智能在(zai)天氣預報方面已經開始發力。它(ta)的(de)表現(xian)如何?會比人(ren)類預報得(de)更準(zhun)確(que)嗎?

解(jie)決難(nan)題預報更精準(zhun)

在(zai)記者(zhe)的(de)印象中,過去(qu)經常在(zai)天氣預報里听到“局部(bu)地區”。例如局部(bu)地區有陣(zhen)雨、局部(bu)地區有暴(bao)雪等。現(xian)在(zai),天氣預報中的(de)提到“局部(bu)”的(de)次數變少,地點和時間(jian)比較精確(que)的(de)預報變多(duo),這是(shi)中國大數據計(ji)算(suan)能力不(bu)斷(duan)提升的(de)結果。

“天氣預報是(shi)預測科學,不(bu)可能100%準(zhun)確(que)。”中央氣象台副台長宗(zong)志平說(shuo),天氣預報的(de)本質是(shi)根據已知的(de)氣象條件(jian),用超級計(ji)算(suan)器進(jin)行海量數據計(ji)算(suan),但計(ji)算(suan)結果與真實(shi)天氣狀況之間(jian)不(bu)可避免(mian)存在(zai)偏差。把天氣預報得(de)更準(zhun)確(que),就是(shi)一個(ge)不(bu)斷(duan)縮小計(ji)算(suan)結果與真實(shi)情況差距的(de)過程,這是(shi)現(xian)實(shi)世(shi)界中的(de)難(nan)題。

人(ren)工(gong)智能提供了一種(zhong)解(jie)決難(nan)題的(de)新(xin)思(si)路。“天氣預報本身就是(shi)大數據問題,涉(she)及到不(bu)同時間(jian)和空間(jian)上的(de)海量數據,正是(shi)人(ren)工(gong)智能非常好(hao)的(de)應(ying)用場景。”中國氣象局北京城市氣象研究(jiu)所副所長陳(chen)敏認為,可以用人(ren)工(gong)智能算(suan)法把超級計(ji)算(suan)機的(de)預報結果盡可能地、自動地、不(bu)用人(ren)工(gong)干預地修正到與實(shi)際觀(guan)測數據更接近,以達到“天氣預報越來越準(zhun)”的(de)終(zhong)極(ji)目標。“人(ren)工(gong)智能這麼火,我們不(bu)用新(xin)技術就落(luo)伍了。”

中央氣象台台風(feng)與海洋氣象預報中心副主任錢奇峰(feng)稱,將人(ren)工(gong)智能應(ying)用到天氣預報在(zai)全球範圍內(na)都是(shi)熱門話題。實(shi)際上,2018年的(de)世(shi)界氣象日(ri)主題就是(shi)“智慧氣象”,中國氣象局局長劉(liu)雅鳴指出,要充分應(ying)用大數據和人(ren)工(gong)智能技術,建設全覆蓋(gai)、智能化的(de)氣象預報業di)裉ti)系,做(zuo)出更精準(zhun)的(de)天氣預報。

跟人(ren)類不(bu)存在(zai)競爭(zheng)關(guan)系

隨著中國天氣業di)襝xian)代化建設的(de)推(tui)進(jin),近年來,不(bu)僅在(zai)臨近天氣的(de)預報上,在(zai)氣候應(ying)用研究(jiu)、台風(feng)海洋預報、海霧(wu)預報等領域,也有人(ren)工(gong)智能技術助力。在(zai)國家(jia)氣象中心,研究(jiu)人(ren)員已將數據挖掘技術應(ying)用于海量集(ji)合預報數據的(de)預報信息(xi)提取,對提高預報準(zhun)確(que)率起(qi)到顯著作用。各省(sheng)級氣象台開展相關(guan)研究(jiu),廣東省(sheng)氣象局利用阿(a)里平台,開展基(ji)于深度(du)學習的(de)短臨降水預報效果良好(hao);北京市氣象局將機器學習方法應(ying)用于溫度(du)預報;福建省(sheng)氣象局基(ji)于機器學習的(de)降水要素(su)客觀(guan)訂正方法,已在(zai)多(duo)省(sheng)氣象局得(de)到業di)褳tui)廣應(ying)用。

關(guan)于人(ren)工(gong)智能預報天氣和人(ren)類預報員的(de)預測結果誰更準(zhun)確(que)的(de)問題,在(zai)業de)na)人(ren)士看(kan)來,是(shi)一個(ge)偽命(ming)題。人(ren)工(gong)智能在(zai)氣象領域更多(duo)是(shi)一種(zhong)技術,它(ta)和人(ren)類預報員之間(jian)不(bu)存在(zai)競爭(zheng)和淘(tao)汰的(de)關(guan)系。目前,人(ren)工(gong)智能技術可幫助預報員做(zuo)普(pu)通的(de)、常規天氣的(de)精準(zhun)預報,但在(zai)一些災害(hai)性、極(ji)端性、轉(zhuan)折性的(de)天氣過程中,仍需要預報員利用天氣學知識、長期(qi)積(ji)累的(de)預報經驗(yan)發揮作用。

完全融入行業仍需時日(ri)

雖然人(ren)工(gong)智能在(zai)天氣預報方面發揮著重要作用,但在(zai)招攬優秀的(de)人(ren)工(gong)智能人(ren)才方面卻不(bu)怎麼討喜。專(zhuan)家(jia)指出,目前人(ren)工(gong)智能領域存在(zai)嚴(yan)重的(de)人(ren)才分布不(bu)均衡(heng)情況。出于行業熱度(du)和薪資(zi)等原因,優秀的(de)人(ren)工(gong)智能人(ren)才聚集(ji)在(zai)自動駕駛(shi)、計(ji)算(suan)機視(shi)覺等領域,而礦業勘探、天氣預報等關(guan)系國計(ji)民生的(de)領域卻很難(nan)聚集(ji)頂尖人(ren)才。

“我們需要的(de)人(ren)工(gong)智能人(ren)才不(bu)一定需要接受過系統的(de)大氣科學教育(yu),也不(bu)用特別深入地了解(jie)天氣的(de)機理,只需了解(jie)一些基(ji)本天氣知識、掌握人(ren)工(gong)智能工(gong)具和算(suan)法,能夠從數據出發,挖掘規律、深入分析。”陳(chen)敏認為,無論是(shi)人(ren)才厚度(du)還是(shi)技術使用深度(du),人(ren)工(gong)智能完全融入氣象行業之中仍需時日(ri)。

宗(zong)志平介紹,氣象是(shi)十分復雜的(de)系統,受影響的(de)因素(su)很多(duo)。比如降雨,即便水汽、濕度(du)條件(jian)都得(de)到滿足,但大氣沒有抬升水汽無法凝(ning)結,空氣中沒有“凝(ning)結核”,雨滴(di)也不(bu)會長大掉落(luo)地面。因此,既懂氣象知識又(you)有人(ren)工(gong)智能知識背景的(de)復合型人(ren)才,是(shi)發展“智慧氣象”最理想的(de)人(ren)選(xuan)。宗(zong)志平表示,目前,中國氣象局相關(guan)團隊已經與清華大學等合作開展人(ren)工(gong)智能技術研發工(gong)作,國家(jia)級氣象部(bu)門聯(lian)合組建了智能預報服務(wu)原型系統團隊,國家(jia)氣象中心一批資(zi)深預報首席、年輕研發型預報員、IT工(gong)程師(shi)共同組成了大數據及智能預報團隊。隨著人(ren)工(gong)智能技術的(de)不(bu)斷(duan)發展,這支隊伍的(de)力量也bu)岵bu)斷(duan)擴充。

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