智慧气象-人工影响降雨,江苏人影智能安全帽
当前,全球气候变暖引发极端天气气候事件频发、广发、强发、并发,高温、暴雨、台风等灾害对人民群众生命财产安全、经济社会高质量发展构成严峻挑战。“十五五”时期作为我国全面推进高质量发展、加快建设安全中国的关键阶段,推进智慧气象防灾减灾精准预报系统建设,既是落实国家战略部署的必然要求,也是破解气象防灾减灾短板、提升灾害防御能力的核心举措,更是践行以人民为中心发展思想的具体实践。立足政策导向、厘清核心概念、明确建设内涵与必要性,对推动系统建设落地见效、筑牢气象防灾减灾第一道防线具有重要意义。
一、政策动向引领:十五五系统建设的战略导向与明确要求
“十五五”时期,我国气象工作迎来重大发展机遇,一系列国家层面政策部署相继出台,明确将智慧气象、精准预报、防灾减灾作为重点任务,为系统建设提供了清晰的战略导向和政策支撑,彰显了国家推进气象高质量发展、筑牢防灾减灾防线的坚定决心。
从国家顶层设计来看,党的二十届四中全会审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》,明确提出“完善适应气候变化工作体系,提升应对气候变化特别是极端天气能力”“加强气象、水文、地质灾害监测预报预警,提高防灾减灾救灾和重大突发公共事件处置保障能力”,为十五五气象防灾减灾工作划定了核心方向。中央经济工作会议专门就应对极端天气作出部署,要求加强气象监测预报预警体系建设,加紧补齐北方地区防洪排涝抗灾基础设施短板,进一步明确了系统建设的重点领域。
从气象行业部署来看,中国气象局明确了十五五气象高质量发展的核心任务,提出到“十五五”末,全面建成我国新一代短临预警业务体系,系统性提升对极端性、突发性致灾天气的防范应对能力。《地球系统预报发展战略(2025—2035年)》明确了气象预报未来以物理驱动的数值预报模式和数据驱动的人工智能预报模型“双轮驱动”的技术架构,提出建成技术领先、拥有完全自主知识产权的地球系统数字孪生公共基础设施,为精准预报系统建设提供了技术指引。同时,《气象高质量发展纲要(2022—2035年)》《“十四五”国家综合防灾减灾规划》等政策文件的持续推进,进一步完善了气象防灾减灾的政策体系,推动“气象先导”成为应急启动的先决条件,为系统建设提供了制度保障。
此外,政策导向还突出协同联动与行业统筹,明确要求建立健全气象观测设施共建共享共用机制,推进行业气象观测纳入综合观测“一张网”,实现“五统一”管理;完善以预警为先导的应急响应联动机制,推动高级别预警“叫应”、递进式气象服务等成为“大应急”“大安全”的重要制度;拓展气象服务场景,推动“气象+”“+气象”广泛深入发展,这些要求均贯穿于智慧气象防灾减灾精准预报系统建设的全过程,确保系统建设与国家战略、行业需求同频共振。
二、核心概念界定:厘清智慧气象与精准预报的内在逻辑
推进十五五智慧气象防灾减灾精准预报系统建设,首先需明确智慧气象、气象防灾减灾、精准预报三大核心概念的内涵及内在关联,为系统建设奠定理论基础。
智慧气象是气象科技创新与新兴信息技术深度融合的产物,其核心内涵在于通过云计算、物联网、大数据、人工智能等新技术的综合应用,赋予气象系统自我感知、判断、分析、行动和自适应的能力,实现气象科技能力现代化与社会服务现代化的协同推进。其核心要素涵盖智能感知、精准预测、普惠服务、科学管理和持续创新,具备无处不在、充分共享、高度协同、全面融合的鲜明特征,而数值预报与“大数据+人工智能”则是其两大战略支撑,最终实现“科技领先、监测精密、预报精准、服务精细、人民满意”的目标。
气象防灾减灾是指通过气象监测、预报、预警、服务等一系列举措,防范化解气象灾害风险、减轻灾害造成的人员伤亡和经济损失,涵盖灾前预警、临灾处置、灾中救援、灾后恢复等全链条,是国家综合防灾减灾体系的核心组成部分。习近平总书记多次作出重要指示,强调要“发挥气象防灾减灾第一道防线作用”,这一要求明确了气象工作在防灾减灾中的核心定位。
精准预报是智慧气象防灾减灾的核心支撑,不同于传统气象预报,其核心是依托先进技术手段,实现气象灾害“时间精准、空间精准、强度精准、影响精准”的预报预测,打破传统预报的时空局限,重点解决极端性、突发性致灾天气“早发现、早决断、早准备、早防范”的问题,为防灾减灾决策部署提供科学、精准、及时的支撑,是连接智慧气象技术与防灾减灾实践的关键纽带。
三者的内在逻辑清晰:智慧气象是技术载体,精准预报是核心能力,气象防灾减灾是最终目标,三者有机融合,构成了十五五智慧气象防灾减灾精准预报系统的核心框架,实现“技术赋能预报、预报支撑防灾、防灾保障民生”的良性循环。
三、系统内涵解析:十五五智慧气象防灾减灾精准预报系统是什么
十五五智慧气象防灾减灾精准预报系统,是立足十五五政策导向、依托智慧气象技术、聚焦防灾减灾核心需求,构建的“感知精准、预报智能、预警高效、联动顺畅、服务优质”的综合性气象预报预警体系,并非传统预报系统的简单升级,而是实现了技术、功能、服务的全方位迭代,其核心内涵可从四个维度精准解读。
其一,在感知层面,构建全维度、无死角的智能监测网络。系统以陆海空天一体化综合气象观测系统为基础,整合气象、自然资源、生态环境、水利等多行业观测资源,优化观测站点布局,重点强化山洪地质灾害隐患区、大城市重点防汛区域等关键地带的观测能力,实现对气温、降水、风力、气压等气象要素,以及极端天气前兆信号的精准捕捉。通过物联网、智能传感等技术,实现观测数据的实时采集、自动传输、智能分析,打破数据壁垒,实现多源数据的互联互通、共建共享,为精准预报提供坚实的数据支撑,解决传统观测“覆盖不全、精度不足、响应滞后”的问题。
其二,在预报层面,打造“双轮驱动”的智能精准预报体系。依托地球系统预报“双轮驱动”技术架构,融合数值预报模式与人工智能技术,突破极端天气预报预测、智能感知气象服务等关键核心技术,实现预报精度、预报时效、预报范围的全面提升。针对不同区域、不同行业的差异化灾害风险,构建分灾种、分区域、分等级的精准预报模型,实现从短期预报到中期预报、长期预测,从大范围预报到乡镇级、网格级精细化预报的全覆盖,能够精准预判极端天气的发生时间、影响范围、灾害强度及次生衍生灾害链,真正实现“精准到点、精准到分、精准到因”。
其三,在预警层面,构建高效直达的分级预警发布体系。系统整合国家突发事件预警信息发布系统资源,优化预警发布流程,完善预警信息分级标准,实现预警信息的精准分级、快速发布。依托“闪信”、超级SIM卡必达消息等新技术,结合广播、电视、手机短信、微信公众号等多渠道发布载体,实现预警信息的强制提醒、精准推送,确保预警信息直达基层防汛责任人、重点单位、重点人群,打通预警信息发布“最后一公里”。同时,建立预警信息动态更新机制,根据天气变化实时调整预警等级、更新预警内容,提升预警信息的时效性和针对性。
其四,在协同层面,完善全链条的防灾减灾联动机制。系统深度融入国家综合防灾减灾体系,推动气象预报预警与应急响应、抢险救援、物资保障、人员转移等工作的无缝衔接,健全气象灾害预警服务部际联络员制度,优化联合会商、联合发文、联合预警的“三联合”机制。落实递进式气象服务导则,推动“灾前—临灾—灾中—灾后”全链条递进式服务机制落地见效,实现气象预报预警与防灾减灾各项工作的协同联动、高效运转,提升灾害防御的整体效能。
四、建设必要性分析:十五五时期为何要加快系统建设
加快推进十五五智慧气象防灾减灾精准预报系统建设,既是响应国家政策部署的政治责任,也是应对极端天气挑战、补齐防灾减灾短板、保障民生安全、支撑高质量发展的现实迫切需求,其必要性集中体现在三个方面。
一是应对极端天气频发态势的迫切需要。当前,全球气候变暖背景下,极端天气气候事件呈现频发、广发、强发、并发趋势,我国雨带北扩明显,重大致灾性强降雨天气发生频次、强度和单次过程雨量加大,“几天下完一年的雨”时有发生,极端强降雨引发的次生衍生复合灾害链更长、破坏性更强,防御应对难度显著增大。传统气象预报系统存在精准度不足、预警提前量不够、多部门联动不畅等短板,难以有效应对复杂多变的极端天气挑战。而智慧气象防灾减灾精准预报系统,通过技术升级实现了对极端天气的“早发现、早预报、早预警”,能够为防灾减灾争取充足时间,最大限度减少人员伤亡和经济损失,是应对极端天气风险的核心举措。
二是落实国家战略部署、补齐防灾减灾短板的必然要求。近年来,我国气象防灾减灾工作取得显著成效,2019年至2023年,我国因气象灾害造成的死亡人数比2014年至2018年平均下降48.5%,经济损失占GDP比例平均下降0.15个百分点,但与国家高质量发展要求、人民群众安全需求相比仍有差距。十五五时期,国家明确提出提升应对极端天气能力、加强气象监测预报预警体系建设,而精准预报系统作为气象防灾减灾的“核心引擎”,其建设水平直接决定了防灾减灾第一道防线的牢固程度。加快系统建设,能够有效补齐我国气象预报精准度不足、预警发布不及时、协同联动不顺畅等短板,推动气象防灾减灾工作从“被动应对”向“主动防范”转变,从“经验防御”向“科学防御”转变,落实国家战略部署的具体实践。
三是保障民生安全、支撑高质量发展的重要支撑。气象灾害直接关系人民群众生命财产安全,关系农业生产、交通运输、能源供应等重点行业稳定,关系乡村振兴、生态文明建设等国家重大战略实施。加快智慧气象防灾减灾精准预报系统建设,能够精准预判气象灾害风险,为农业生产提供精准气象服务,防范农业气象灾害损失;为交通运输、能源供应等行业提供风险预警,保障行业安全稳定运行;为基层群众提供个性化、精准化的气象预警服务,提升群众防灾自救能力,守护人民群众生命财产安全。同时,系统建设能够充分挖掘气象数据、气候资源等生产要素价值,推动气象服务与低空经济、绿色金融、文旅康养等新领域深度融合,培育气象服务新业态,为高质量发展注入新动能,实现气象防灾减灾与经济社会发展的协同推进。
