天气预报面临复杂挑战,数值天气预报(NWP)是主流方法。近年来,深度学习在气象建模中展现出潜力,催生了「气象人工智能(AI4Weather)」。现有模型需全量重训,计算成本高。香港科技大学等提出「增量天气预报(IWF)」新范式,推出「变量自适应专家混合模型(VA-MoE)」,可在新增变量时无需全量重训,从而降低计算开销。研究成果已被国际顶会接收。
自20世纪以来,数值天气预报(NWP)成为气象预测的重要工具,但传统模型计算成本高。研究团队推出FourCastNet 3(FCN3),结合概率机器学习与球面信号处理,显著提升预测速度与精度。FCN3在单张GPU上可快速生成高分辨率天气预报,超越传统模型,推动气象预测技术进步。
深度学习在降水与天气预测中的应用:结合数值天气预报可提升短期全球降水预报;神经网络模型能大范围预测未来降水,性能优于部分物理模型;MetNet系列实现高分辨率、高频次降水预测;LSTM在降雨预测中优于DMD;GAN优化模型可捕捉极端降雨;深度学习方法还能改进月度温度预测和降水后处理。
该文介绍了一种基于深度学习的降水后处理方法,提高数值天气预报模型的降水预报能力。该方法在区域天气预报中得到了比其他方法更好的结果。
《狂人》是一台二战后在普林斯顿设计的超快计算机,主要应用于热核爆炸和地球天气模型。数值天气预报每年盈利162亿元,机器学习和人工智能将推动其发展。人工智能在天气行业吸引新人,提供定制化需求和新市场机会。全球气候适应委员会建议提前24小时通知破坏性天气事件,投资预警系统可减少损失。
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