研究披露AI氣象模型新突破:從數據採集到天氣預報,AI都能幹了

全球AI氣象模型研發迎來新的突破。

據美國新聞網站Axios 3月24日報道,劍橋大學、艾倫·圖靈研究所、微軟研究院與歐洲中期天氣預報中心(ECMWF)聯合開發的“Aardvark Weather”系統,成爲首個完全脫離傳統數值模型的端到端AI天氣預報方案,其技術架構與預測能力顯著區別於現有AI氣象模型,爲天氣預測領域帶來全新可能,或將大幅提高預報速度、準確性和成本。

根據發表在《自然》雜誌上介紹該項研究的文章稱,與此前谷歌、英偉達等企業開發的AI模型不同,Aardvark Weather首次實現了從原始觀測數據到預報結果的全程由AI驅動。傳統AI模型仍需依賴物理數值模型提供初始數據,而Aardvark Weather直接整合衛星、氣象站等實時傳感器數據,同步生成全球及局地高分辨率預報,徹底擺脫了對超級計算機的依賴。

該模型最大的突破在於採用簡潔架構,能夠針對不同應用場景快速定製天氣預報方案。例如在風電場的風速預測或農田的降水預報等專業領域,傳統方法開發這類專項模型往往需要數月甚至數年時間,並且必須依賴超級計算機才能完成。而Aardvark Weather模型所需輸入數據量遠少於傳統方法及其他AI模型。

艾倫·圖靈研究所研究員理查德·特納(Richard Turner)表示,“Aardvark重新定義了現有天氣預報方法,有望實現更快、更便宜、更靈活、更精準的預報,推動全球氣象預測變革。”

不過雖然該模型擁有不俗的潛力,目前尚不適合需要多變量預測的政府氣象機構,同時這一實驗性新模型並未完全取代傳統氣象數據採集、常規數值模擬或人工預報的必要性。研究特別強調:實時衛星氣象數據仍是保障預報精度的關鍵基礎,且該模型研發本身高度依賴歐洲中期天氣預報中心(ECMWF)提供的ERA5再分析數據集支撐訓練。

未參與該研究的俄克拉荷馬大學氣象學家亞倫·希爾(Aaron Hill)認爲,該模型真正的突破在於"證明純數據驅動的AI預測具有可行性",實現了學界期待已久的觀測數據直通預報願景。