深圳市气象事业发展迎来重要里程碑。9月21 日下午,在中国气象局党组书记、局长刘雅鸣,深圳市副市长张勇的见证下,粤港澳大湾区气象监测预警预报中心(深圳气象创新研究院)(以下简称预警中心)正式运营,标志着预警中心在去年完成登记注册扬帆起航之后,踏上了为深圳“双区”建设保驾护航乘风破浪之旅。
建设粤港澳大湾区气象监测预警预报中心是贯彻落实《粤港澳大湾区发展规划纲要》和《粤港澳大湾区气象发展规划》的一个具体举措,根据《中国气象局关于粤港澳大湾区气象监测预警预报中心组建方案的批复》和《深圳市人民政府办公厅关于成立粤港澳大湾区气象监测预警预报中心(深圳气象创新研究院)的批复》,预警中心由中国气象科学研究院、广东省气象局和深圳市气象局联合举办,业务主管单位为中国气象局,行政上隶属深圳市政府,由深圳市气象局归口管理。
预警中心作为新型研究机构,致力研发具有自主知识产权的世界先进的快速同化系统、湾区高分辨率模式系统以及人工智能短临预报技术,目的在于通过粤港澳携手加强科技创新,提升气象对大湾区生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好等方面的基础性保障作用。
预警中心自去年12月批复注册登记以来,按照深圳市委市政府的部署,在中国气象局、广东省气象局和福田区政府的大力支持和具体指导下,初步组建了以中国气象局广州热带海洋气象研究所原所长万齐林博士的运营管理团队,以“国家千人计划”首席科学家领衔的海归博士科研团队、以“国家最高科学技术奖”获得者曾庆存院士等三位院士挂帅的咨询委员会,同时完成业务场所、科研模式基础框架和系列管理规章制度等的建设,已具备正式启动运行条件,将致力于加快数值天气预报同化技术研发,为大湾区提高台风暴雨预报精准率提供科学技术支撑。
在首席科学家谢元富的带领下,采用多重网格技术的“大湾区时空多尺度分析系统STMAS”已在深圳市气象局超算上部署完毕并开始业务运行,为预报员识别和预测强降水天气提供了更加精细的新方法。该系统目前正在进行与GRAPES数值预报模式对接研发,致力于改进地面初始场资料同化效果。
据介绍,预警中心已基本完成GRAPES区域数值模式和台风模式迁移部署并已开始调试工作,目前已搭建完成用于科研的模式基础框架,正开展卫星、双偏振雷达资料同化等数值模式核心技术的研发,同时在现有基础上不断挖掘同化系统新技术新方案,改进GRAPES数值预报精准性,开发GRAPES的同化系统软件平台。最终成功开发具有自主知识产权的气象资料同化技术及大湾区精细数值预报模式,为大湾区提供更精细更长时效的国际先进水平数值预报产品。
此外,以深圳市南方强天气实验室为主,预警中心参与推进人工智能短临预报研发工作,建立了三种雷达回波临近预报方法,预报效果优于以往;发展了定量降水估测和预测方法,提升了估测和预测精度,减少了空报现象。人工智能短临预报的研发从整体上提升了强天气临近生消变化预报能力。
随着GPU技术不断发展,结合国家超级计算深圳中心二期的发展规划,预警中心计划利用GPU并行技术,改进数值预报高性能计算方法,旨在大幅提升数值预报模式计算效率,目前已经开展研发基于GPU的模式计算方法,在支持GRAPES同化改进和未来新模式发展的柏松方程求解器均已取得初步进展。