科大研AI模型提前4小时预报强对流天气
发布时间：03:00 2026-01-29 HKT
天气变化难测，人类往往需要因应突如其来的转变而调整应对。香港科技大学的研究团队最近成功研发一款人工智能（AI）模型，能提前4小时预警强对流风暴，包括「黑色暴雨」、雷暴及突发性强降雨等。与现有系统相比，该AI模型运用卫星数据及先进的深度扩散技术，可在48平方公里的空间尺度上，将预报准确率提升超过15%。科大学者苏慧表示，目前正与中国气象局及香港天文台合作，推进这项工作。
科大表示，现行天气预报主要依靠数值模式模拟大气状态，运算成本高昂且易受大气混沌性及观测资料不足的影响，对于快速发展且尺度细小的对流系统，例如雷暴及暴雨，准确预报时间通常仅能提前20分钟至两小时。短暂的预警时间令政府部门、应急部门和公众在灾害来临前几乎来不及部署、疏散或采取有效防灾措施。
与中国气象局等合作
为应对以上挑战，由科大学者包括土木及环境工程学系讲座教授苏慧、博士后研究员代快等组成的研究团队，开发了一套全新AI运算框架「基于卫星数据的深度扩散模型（deep diffusion model of satellite data, DDMS）」。该模型运用生成式AI的前沿深度学习训练架构，在训练过程中于数据注入噪音，让模型能学习如何反向生成高品质预报信息。团队利用中国风云四号卫星于2018至2021年间取得的红外亮温观测资料以进行模型训练，并结合气象专业知识，以精准捕捉对流云系的时空演变特征；其后再以2022至2023年夏季样本对模型表现进行验证。
苏慧表示，在48平方公里分辨率下，该AI模型的预报准确度，较现行模型提升逾15%。其他技术突破包括提供高分辨率、约每15分钟更新一次的高频率预报，覆盖范围面积达约2000万平方公里，包括中国、韩国、东南亚等地区。她指出，「系统的算法日后可适用于不同的卫星数据，未来能扩大覆盖范围，协助更多国家和地区应对日益严峻的气候挑战。」
苏慧透露正与中国气象局和香港天文台推进合作，并希望将香港天文台的雷达和团队的卫星模式结合，以提升预报的准确率，「我们更想把天文台的雷达数据也用上，因为光是卫星，就是要把这个地面结合起来。」她表示，期望在今年夏季获得成果。
另一方面，苏慧透露，近期与越南的商业公司合作，为当地司机的平台提供天气预报服务。她指出，由于风云卫星的观测范围覆盖东半球，东南亚地区及「一带一路」沿线国家将成为主要受益的区域。
