在国家推动人工智能与能源深度融合的政策指引下,高精度气象预报已成为提升新能源电力预测、支撑电网智能调度、服务新型电力系统构建的关键技术,人工智能气象大模型的研发与应用正成为响应国家战略、推动能源行业数字化转型的重要创新实践。
在此背景下,中国气象局于2024年6月正式启动“人工智能天气预报大模型示范计划”,并于2025年9月发布该示范计划的阶段性评估报告。
报告显示,在全球35家单位遴选的14个顶尖模型中,米塔碳智能科技自主研发的“璞云气象AI大模型”凭借出色的综合预报性能位居前列,同期入选的优秀模型还包括伏羲、风乌、风清和盘古,共同展现了我国在AI气象预报领域的技术实力。
人工智能天气预报大模型示范计划以推动气象预报技术向智能化、精准化发展为核心目标,致力于构建下一代智能预报技术体系。为此,中国气象局广泛汇聚国内外科研与产业力量,构建国内首个AI气象模型标准化评测与竞技平台,通过公开、公平的实时预报比对,系统评估各模型性能。
在统一评测环境中,所有参评模型均部署于中国气象局高性能算力平台,每日运行两次,并以全国关键气象站点的实时观测数据作为验证基准。模型能力评估覆盖多维度气象要素,主要包括关键指标(如位势高度、温度、风速、比湿及海平面气压等)和常规要素(涵盖从高空至近地面多个标准等压面上的温度、风场和湿度等参数)。
璞云实力验证:关键排名持续领先
评测期间,璞云模型展现出卓越的预测性能,综合排名稳居前三。其在关键气象要素预测中表现尤为突出,在2025年4月、5月两个月份的月度检验报告中关键要素排名第一,且在两米温度、两米湿度等核心要素预报上连续六个月保持排名第一,展现出持续的领先优势与稳定性。
璞云大模型于AIM-FDP关键要素总分值位居第一(2025.4)
(评测结果详见:人工智能天气预报模型示范计划支撑平台http://aimfdp.nmc.cn/ai/dist/monthlyInspectionReport)
根据中国气象局人工智能天气预报大模型示范计划2025年3月第五期月度检验报告,在当月影响我国大部地区的强寒潮过程中(多地降温幅度超20℃,局地达24~28℃,并伴随大范围大风),璞云大模型在全国平均风最强的时刻(2025年3月27日14时)展现出最优的综合预报性能,其温度预报准确率、降温出现频率、大风预报准确率均表现最优。
璞云的10m风速空间分布及强降温发生频次的空间分布均表现最优
璞云技术内核:极致速度与卓越精度
“新能源行业对天气预报有着极致要求,电网需要根据发电预测做调度安排,这种实战需求倒逼我们必须做得更精准。”米塔碳CTO朱圣晨表示。
璞云AI气象大模的核心技术突破在于采用纯数据驱动方法,依托自研的LK-FCN大模型,从海量历史气象数据中学习并构建出通用、普适的“天气动力学”知识库。该模型摒弃了传统数值预报依赖的复杂物理方程,在性能上实现巨大飞跃:
·极致速度:全球气象预报耗时从传统模式的6小时大幅缩短至2分钟,效率提升达180倍;
·卓越精度:单个模型可实现0.1度(9公里*9公里的网格)的高分辨率全球预报,在气温、风速、降水等关键气象要素的预测精度上,已达到全球公认行业标杆——欧洲气象中心的HRES预报产品同等水平,与国际先进基准保持一致,在发电集团和电网调度均已得到验证。
璞云AI气象大模型技术架构
璞云的时代机遇与破局之道
01模型发展机遇与价值
此次评测结果表明,我国自主研发的AI气象模型已达到业务实用水平。中国气象局据此计划将表现优异的模型逐步推广至各省气象局投入业务应用,高精度天气预报能力的提升,将显著增强全社会应对天气变化的能力:
一方面可为公众出行、活动安排提供更精准的预报服务,有效提升极端天气防范水平;另一方面可指导农业生产者优化种植计划和灾害防控措施,减少气象灾害损失;同时也为新能源功率预测、电网智能调度和沿海灾害防御提供关键科学技术支撑,助力能源电力系统安全、高效运行。
“璞云·天空地一体化能源大数据平台”产品界面
(璞云·天空地一体化能源大数据平台https://puyun.metac-inc.com/)
02模型技术挑战
尽管人工智能在气象预测领域取得显著进展,仍面临两项关键科学挑战:
·气候态漂移:由于缺乏物理模型约束,在延伸期预测(如数周尺度)中可能出现“物理漂移”现象,即模型输出的气候态(如平均温度)逐渐偏离实际观测值,导致预测结果失去真实性;
·概率预报缺失:当前AI气象大模型本质上为确定性模型,在相同初始条件下仅能给出单一预测结果,无法像传统集合预报那样提供概率分布估计,因而对极端天气峰值事件的预测能力存在明显局限。
为应对上述难点,米塔碳科技即将推出两个分别针对次季节预测与不确定性问题构建的全新气象模型,旨在推动AI气象预报走向更可靠、更实用的新阶段。敬请关注我们后续的模型发布。
此次获得中国气象局的认可,于璞云而言,不仅是一项重要里程碑,更是对团队多年来坚持技术创新的一种肯定。中国气象局作为国家气象领域的最高权威机构,其认可意味着我们的技术能力在科学性、精确性与业务应用价值方面达到了国家级标准。
喜悦之余,我们更加意识到肩上的责任,“国家队”的认可是鼓励,更是鞭策。我们将以此为新起点,持续加大研发投入,不断优化模型性能,深化与气象局等权威机构的合作,努力将人工智能前沿技术转化为扎实的业务预报能力。我们愿与行业共同努力,以更高的标准持续突破技术瓶颈,为推动我国气象预报走向更精准、更智能的未来贡献一份专业力量。
关于我们
米塔碳 (Meta Carbon)智能科技有限公司,是一家专注于人工智能技术研发的科技型公司,公司愿景是将AI技术垂直应用到行业中,赋能企业智能化发展。
公司依托自研人工智能底座,在能源电力、金融科技领域创新应用,孵化出面向行业的人工智能产品,致力于为客户提供优质的服务。