携手百度智能云 重庆市气象局发展自主可控的气象深度学习平台

作为“山水之城”，重庆的天气就如其道路交通一样立体，变幻多端。2019年进入6月以来，重庆的天气就在高温和暴雨之间来回切换，对市民生产和生活带来影响，一些降雨量大的地区甚至可能出现灾情。

2019年6月21～22日凌晨，石柱县迎来强降雨天气，重庆市气象局提前预测及时发布预警短信，受灾最重的马武镇及时转移群众220人。此次强降雨共造成十余个乡镇严重受灾，但没有出现人员伤亡。

俗话说“天有不测风云”，提前预测天气不是容易的事。在大数据、云计算、人工智能、物联网等技术支持下，重庆的天气预报越来越及时、精准。7月18日，在重庆市气象局举行智慧气象发展媒体见面会，通报了与百度智能云共同打造的智慧气象“四天”系统建设成果。经过一年多的探索，双方目前在天枢智能探测系统、天资智能预报系统、知天智慧服务系统、御天智慧防灾系统等方面取得了阶段性成果。

2018年，在气温降水趋势预测上，相对传统预测，智能预测的月气温评分提高了4分，月降水提高了12分。短时预报短时预报的正确率提高了40%。冰雹、雷暴大风等强对流天气，来得快，去得也快，一直是天气预报的难点，重庆市气象局对2019年几次冰雹、雷暴大风强对流天气的预报命中率居然达到100%，做到了“天有可测风云”，能更及时进行暴雨防灾预警。

百度智能云与重庆市气象局在“智慧气象”方面的实践经验和成果，为发展智慧气象提供了一种解决方案。

“老字号”气象局智能化转型

在引入云计算、人工智能等技术之前，传统的气象预报主要依靠数值预报模式。传统的数值预报模式，受到数学、物理、热力学的发展限制，预测准确度近年来很难再有大的突破。

而人工智能的数据处理能力是传统方式的成千上万倍，历史数据越多，深度学习的算法模型就越准确，再结合天气预报员的经验，能把天气预报准确率提高很多。

重庆复杂多变的天气状况给重庆市气象局的气象工作带来不小挑战，也带来迎难而上创新突破的机会。

在中华民族五千年历史中，民事实上，我国历史上第一个国家级气象机构——中华民国中央气象局——就是在重庆成立的。重庆这一片山水之地孕育了很多气象大师：前身中央研究院气象研究所的所长竺可桢、中国首任国家气象局局长涂长望等。

“所以我们有一种情怀，发展智慧气象重庆当仁不让。”重庆市气象局局长顾建峰表示。

大数据+云计算，气象数据多多益善

（天枢·智能协同观测系统）

天气预报的第一步是通过观测获得气象数据。重庆市气象局目前已经对接8颗观测卫星、自建4部多普勒雷达和2000多个地面气象观测站、与周边省份气象部门共享10部多普勒雷达和近万个地面观测站的数据，数据量极为庞大，对数据存储和计算提出了极高的要求。

为了更好地获取和处理与日俱增的气象数据信息，重庆市气象局与百度智能云共建了“天枢”大数据平台和气象云资源中心，以大存储、高算力、稳定的云计算基础设施，助力气象数据存储和分析。目前，重庆气象部门已经形成了一个庞大的基于物联网的智能感知系统，气象信息基础设施水平和数据分析能力进一步提升。

深度学习提升天气预报准确率

传统的气象预报预警其实是很粗放的，不能满足气候多变地区的需要。 比如说整个重庆市都收到暴雨预警，大家都不出门了，但是这个镇它没有雨，那么这一天的农活就被耽搁了。大城市也是这样，东边日出西边雨，有的人会觉得自己白带伞，这其实是气象业务没有契合好公众的需求和感知。

利用百度飞桨（PaddlePaddle）深度学习平台，2019年上半年“天资智能预报系统”将月气温预测准确率提高了16分，月降水预测准确率提高了6分。雷暴大风、冰雹、短时强降水等0-2小时内的强对流天气的准确率提升了40%，在2019年的几次冰雹、雷暴大风强对流天气过程中，冰雹、大风识别命中率达到100%。

2019年6月4日20时至5日20时，重庆地区出现一次自西向东的强对流天气过程，重庆市气象台提前1-2小时就精准预报出有雷暴大风，提醒市民防灾。

（2018年8月6日，强对流天气致使渝北区兴盛大道工棚倒塌）

此外，重庆市气象局0-2小时天气预报已经建立时空分辨率10min、1km的智能网格预报产品，“东边日出西边雨”可能将不再是天气预报中难以逾越的障碍。

传统的数值预报模式有着技术发展的限制，更为关键的是目前中国当前的数值模式与发达国家相比还有一定的差距，在气象预报方面采用AI技术算是“弯道超车”的尝试。百度飞桨是唯一的中国自主知识产权的开源的深度学习平台，以此平台为基础发展智慧气象，有利于气象预报技术的可持续发展和隐私安全。

重庆市气象局局长顾建峰谈到，建立自主可控的气象深度学习平台符合国家气象发展战略，这也是百度成为重庆市气象局共建智慧气象合作伙伴的最核心原因。

智慧气象助力防灾减灾救

（天资-灾害天气智能监测系统）

防灾减灾救灾是气象工作不变的“初心”。目前重庆地质灾害点有16000个，大江大河防洪薄弱点300处，森林火灾隐患点4000处。

气象预警信息发布最重要的核心在于在第一时间，把准确的信息发送给最需要的人。重庆市气象局与百度智能云联合推出了御天-智能预警信息发布系统，能更及时进行灾害监测，更精准更快速发布预警信息。比如，通过百度智能云大数据、人工智能技术实现全市一万六千多个地质灾害隐患点信息与四重网格预警人员信息、雨量观测站信息进行关联匹配，一旦达到雨量阈值，系统就会自动对关联的责任人发预警信息，以最快的速度把天气预警信息传达给最需要的人。

通过百度智能云短信平台，可以将短信发布速率从每秒160条提升到每秒3000条。将预警信息发送给160万预警责任人，以前要2个多小时，现在只需要9分钟左右。

（2018年7月4日，石柱县暴雨诱发山洪围困杨东河电站值班室）

2019年6月21～22日凌晨，石柱县迎来了一场强降雨天气，有5个乡镇降雨量突破100毫米，马武镇累积降雨达207.9毫米。伴着雨水，石柱县群众手机里不断收到强降雨短信和微信预警，应急大喇叭也在反复播报实时雨量。收到预警信息，群众进行了有组织的转移，受灾最重的马武镇及时转移群众220人，此次强降雨共造成十余个乡镇严重受灾，但没有出现人员伤亡。

智慧气象与各行各业融合发展

当今的气象服务早已经不再局限于天气预报，需要有更大的思维和眼光。重庆市气象局还与百度智能云共同打造了知天智慧服务系统，通过对农业、旅游、水利各行业需求的准确对接，在垂直领域中提供更为精准、更个性化的服务。

在重庆有大量农户种植农经作物，农经作物最怕的就是冰雹，冰雹以来，成百上千亩的农经作物就会遭受严重损失，给农户造成经济负担。而如今有了更为及时准确的灾害性天气监测系统，重庆市气象局能提前监测识别潜在的冰雹云团，为人工防雹作业争取充足的准备时间和提供更全面的作业指标，人工消雹更加精准有效，农经作物生长安全得到了前所未有的保障。

旅游方面，智慧气象的建设，帮助首个“国家气候养生旅游示范基地”落户重庆，城口、黔江、酉阳分获“中国生态气候明珠”“中国清新清凉峡谷城”“中国气候旅游县”国家气候品牌，巫山脆李获”中国气候（特优）好产品”，铜梁、石柱、云阳龙缸国家地质公园、巫山获得“中国天然氧吧”称号，助推重庆把气候资源转化成旅游资源、养生资源和生态产业资源。

“一江碧水、两岸青山、千年文化”，这就是重庆。山水之城重庆有着非常立体的气候，气象工作面临不少挑战，重庆市气象局迎难而上，与百度智能云合作建立国际领先的气象AI深度学习平台，为智慧气象和智能预报提供技术和平台支撑；在大数据和云计算上，百度智能云提供公有云资源服务，协助气象数据上云，建立气象云资源中心，提升重庆的气象数据处理、计算、分析能力。

智慧气象“四天”系统为气象行业发展打造一个“样板间”，开启了目前最为深入、全面的“智慧气象”实践。百度智能云在气象领域的成功落地应用，也表明“云+AI”正在成为推动各行各业智能化升级的重要武器。

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（编辑：admin）

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