“天气就这样被超算“算计”了”

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前几天，英国政府公布了12亿英镑(约102亿元人民币)的资金，为了在2022年得到世界上性能最高的天气预报的超算，开发了新一代超级计算机。

说到超计算，自然会联想到被应用于宇宙飞行、探测、生命科学等高级行业。 但鲜为人知的是，看起来与超算风马牛不同的天气预报，也是超算应用最广泛的行业之一。

在资料收集和数值预报上是超强攻击

在观测资料的收集和分解、数值天气预报这两个天气预报的重要环节中，超算起着重要的作用。 中国气象局数值预报中心高级工程师管得很成功。

具体来说，首先，大气观测数据来源于地基、空基观测。 地基观测包括在常规气象观测站进行的气温、气压、湿度、风等的观测，以及使用雷达的雷达回波新闻。 空基观测以利用极轨道卫星和静止卫星获取卫星发射率新闻为主。 要整理各种各样复杂的观测资料，结合常规数据，调整到最接近实际情况的大气状态，需要超级计算机的大力支持。

其次，在获取地球大气观测数据后，气象部门根据大气当前的状态和周边环境，求出未来等间隔时间点的气象要素值，获取未来的气象状态。 管成功说。

以人们关注的台风为例，一般来说，大气和台风运动，用大气运动方程式组来记述。 气压、风、温度、湿度等数据是方程式组的已知条件，气象系统的一些变化(包括台风运动、强度的一些变化等)是方程式的未知数，要计算这个巨大的方程式组仅靠人力并不容易。

在这个过程中，有必要对地球表面的大气进行立体网格化解决。 网格越细，预报精度越高。

我国自主开发的grapes数值天气预报模型表明，目前我国大地上均匀分布有近400万个格点，需要进行数值计算。 如果没有超级计算机，这些事业就不能在有限的时间内顺利完成。 中国气象局数值预报中心副主任沈学顺补充说。

我国气象事业从手工绘制到智能化预报

在气象事业快速发展之初，编制天气预报需要以天气图为首要工具，将数万至数十万的数据、符号逐一填写天气图，由预报员手动分解。 这个预报的结论是主观的，预报精度和时效受到很大限制。

数值天气预报的出现，很快将成为预报员们进行更客观准确的天气预报的重要参考。 随着数值预报技术和高性能计算机的迅速发展，我国现代化数值天气预报工作于20世纪80年代正式展开。

从最初的水平分辨率300公里到现在的水平分辨率3公里的数值预报系统，高性能计算机的道路是不可缺少的。 目前，我国自主开发的数值天气预报系统grapes系列预报系统已经在派曙光下昼夜兼程运行。 我国的天气预报水平得到了越来越多的赞扬。 一谈到这些，管的成功就非常自豪。

还是以台风为例，正是有超级计算机、风云卫星等高科技手段的支撑，近年来，我国台风路径预报全天候误差稳定在70公里左右，各项时效预报全面超过美国和日本，达到国际领先水平。 同样，降水、雷电、雾—霾、沙尘等的预报预测精度也整体提高。

一公里内准确预报未来的可能性

要做好旅行的准备，滑雪不用出门就能收到目的地的天气预报，可以随时了解风向、积雪深度等各种天气指数。 骑共享自行车可以从app上轻松了解沿途的天气状况，相信很多人都对这项精准的气象服务充满期待。

这样的期待会成为现实，未来的天气预报只会更好地了解你。 沈学顺表示，随着数值天气预报和高性能计算协同快速发展，地区范围内的数值预报精度将进一步提高，未来世界预报的模式分辨率将达到3.5公里，地区或局地预报的模式分辨率将达到100 1000米。

也就是说，未来意味着无论你在城市的什么地方，你获取的天气预报都会是你周围不到1公里的天气状况。 届时，天气预报将为社会经济的快速发展和人民的生命安全提供更有力的保障。 对此，沈学顺充满信心。 记者拂去莉莉