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国家气象中心天气预报技术研发室宫宇: “我们要为预报员提供最优起点”

发布时间:2023年09月28日 来源:中国气象报社

  代码如何改变生活和工作?对国家气象中心天气预报技术研发室高级工程师宫宇来说,答案并不模糊。

  “程序员的天职是用技术解决问题,预报员的天职是凭经验捕捉风云变幻。”而宫宇身兼两种身份,不仅负责天气预报技术研发,也参与重大活动气象服务技术保障工作。今年他加入了国家气象中心杭州亚运会气象服务工作专班,是技术支持组的技术骨干。

  当思考成为一种习惯

  初见宫宇,只见他高高瘦瘦,还带着些许腼腆羞涩。相比“程序员”这个称呼,他更愿意称自己为“预报员”,“做技术也是在做预报”。

  起初,从气象学研究生毕业的宫宇,进入到中央气象台预报员队伍中。“在预报实践中,我对预报背后的技术产生了极大的兴趣。”于是,除了对天气预报工作有着极大的热忱,闲暇之余,他还主动学习实践了计算机编程知识。

  “预报精准”的要求,倒逼着预报技术要有进一步提升。

  2019年,天气预报技术研发室成立,有着技术能力的他顺理成章作为业务骨干加入,成了“预报员背后的人”。

  技术研发并非一帆风顺,但每次面对困境,他都能想起那段预报工作经历。“技术研发是基础,预报则是运用和检验技术的过程。”思考已成为他的一种习惯。平日里,他会更加关注业务需求。每天的数值预报结论是什么?未来将出现什么天气过程?天气过程有哪些特点和成因?……这些思考不仅是他研发技术的灵感来源,也是将技术转化为预报支撑能力的重要动力。

  “面对问题,他总是主动请缨,不断去尝试解决。”天气预报技术研发室副主任唐健说。

  日复一日,年复一年,宫宇与天气预报技术体系共同迅速生长起来——

  在北京冬奥会,研发国家级精细化单点预报(STNF),研制多机器学习方法逐点优选建模、表征天气学过程机理的特征工程技术、多维插值方法模式输出优化、模型和预报滚动更新等多项关键技术,有力支撑赛事气象保障。

  完成STNF-FCST v1.0版本编写,部署测试业务运行直接对接专项保障岗,实现全国2400余个国家站要素预报实时生成输出,支撑多次专项保障任务。

  基于国家气象中心诊断分析工具包(MetDig)诊断分析技术框架,实现了对多种业务预报应用场景的支撑,为天气综合预报平台、重大保障平台、“天擎·实况”业务应用平台的产品建设提供技术支持。

  建设了详细的MetDig应用说明网站,实现对全国省、市、县各级气象部门的技术辐射和示范。

  ……

  当前,人工智能正成为行业竞逐的核心竞争力。近年来,我国气象部门积极拥抱人工智能,不断探索人工智能气象应用领域和方式。这也引发了宫宇对“人工智能+气象”的思考:“人工智能天然地适用于气象行业,无论是观测还是预报,人工智能技术对非线性过程的复现能力,都适合于大气活动的混沌效应特征。”

  怎么将二者深度融合应用?宫宇还在不断探索,通过与清华大学、复旦大学等高校的技术交流,学习相关前沿技术知识,寻找一个属于自己、属于这个行业的答案。

图为宫宇为第31届世界大学生夏季运动会提供气象服务技术保障 阳揣环摄影

  当从容变成一种日常

  今年8月,宫宇投入到杭州亚运会气象服务技术保障工作中。有了之前很多次重大活动服务保障经历,这一次,他更从容了。

  “得益于注重对保障技术的复用性设计研发,这次的技术保障工作,是在前期经验和成果的基础上再发展、再前进。”宫宇说,每一次重大活动气象服务保障工作都是“盖高楼”,平稳、从容地开展技术保障就是做好预报服务的一块重要基石。

  轻描淡写话语的背后,是前期充分准备给的底气。

  杭州亚运会技术保障的故事,还得从2022年北京冬奥会技术保障的经历说起。为更好满足冬奥会中国代表团驻场服务首席的需求,宫宇所在的技术保障团队采用“重大赛事保障支撑产品集成”敏捷研发显示平台,进行一系列有针对性的开发工作,及时响应需求,不断推动产品升级。

  “宫宇把握问题的敏锐度很高。”与宫宇共事四年的郭云谦说。北京冬奥会期间,宫宇及时发现了STNF存在预报效果不及预期的问题。逢山开路、遇水搭桥,短短两周,他便引入一套高效的框架去攻破难题,效果突出。

  技术保障团队研发的STNF产品质量在冬奥示范产品检验评估中名列前茅,为测试赛、正式比赛以及赛事调整关键节点提供了精准服务。STNF产品通过驻场服务首席预报员向三个赛区22个比赛项目推送次数达300余次,成为各赛区天气会商、预报服务不可或缺的参考。

  北京冬奥会成功的技术保障经验为杭州亚运会奠定了良好的基础。在不断提升技术复用性的过程中,杭州亚运会技术保障团队进一步固化技术标准和研发标准,以保证各个环节高效衔接。

  这一次,“从容”不再是某个时刻,而是变成了一种日常。“拥有丰富经验后,研发技术之时兼顾技术的复用性,在应对需求和完成任务中我们都能做到更‘从容’。”宫宇说。

  杭州亚运会各项赛事正在紧张进行中,宫宇与前方的预报员们并肩作战,持续提供预报资料支撑和操作平台保障。“我们要为预报员提供最优起点,让预报发挥更好的服务效果。”他说道。

  (作者:吴卉 王畅 责任编辑:栾菲)

  

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