极端天气|科大团队研发AI模型 提前4小时预测强对流风暴 准确率提升逾15%

更新时间:15:46 2026-01-28 HKT
发布时间:15:46 2026-01-28 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小时预警危险的强对流风暴,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%。科大土木及环境工程学系讲座教授苏慧表示,目前正与国家气象局及香港天文台合作,推进这项工作。

运用生成式AI 深度学习训练架构

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。如此短暂的预警时间,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。

为应对以上挑战,由科大学者带领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。

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。」

记者 佘丹薇

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