近日，英偉達的研究團隊開發出了一款名爲 “StormCast” 的 AI 模型，能夠在幾公里的精度範圍內進行雷暴天氣的預測。這一技術突破對於氣象預測領域具有重要意義，因爲以往在這種精細尺度上捕捉大氣複雜動態一直都非常具有挑戰性。

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StormCast 模型結合了兩項創新技術。研究人員使用了生成模型，這種模型可以模擬出多種可能的發展情形。StormCast 還了一個包含多個垂直層的密集大氣狀態，確保了預測的準確性和全面性。這一模型的工作原理模仿了氣象局 NOAA 目前使用的高分辨率快速更新模型（HRRR），它能夠以3公里的尺度、每小時更新的方式預測99個狀態變量，尤其關注大氣最低層的動態。

在測試中，StormCast 顯示出與 HRRR 模型相似的預測質量，尤其是在輕度、中度和重度降雨概率的預測上，準確度高達6小時。這一模型還成功再現了雷暴細胞的發展、上升氣流、下降氣流以及雷暴下方的冷空氣流動。

StormCast 的一個顯著優勢是能夠輕鬆創建集合預測，也就是一組稍有不同的預測。僅僅使用五個集合成員，StormCast 的表現就超過了單一的 HRRR 運行。這對於傳統的氣象模型來說，創建集合預測往往是計算密集型的。

當然，研究團隊也意識到還存在一些挑戰，比如未來的模型需要在更多的訓練數據和更大區域上進行學習。此外，集合的校準也可以進一步改進。

儘管如此，研究團隊堅信這些成果爲新一高分辨率、AI 輔助的天氣模型鋪平了道路。這類模型望幫助氣象學家更準確、快速地預測危險的雷暴天氣，從而減少損失和傷亡。同時，這些模型在局地氣候預測方面也展現出廣闊的應用前景。

官方博客:https://blogs.nvidia.com/blog/stormcast-generative-ai-weather-prediction/

劃重點:

🌩️ 英偉達推出的 StormCast 模型能在3公里內精準預測雷暴天氣。

📊 StormCast 在降雨概率及雷暴細胞發展方面表現與現有最佳模型 HRRR 相當。

🛠️ 研究團隊致力於改進模型訓練和集合校準，推動高分辨率氣象預測的發展。