全球氣候變化背景下，準確預測臺風路徑對于減輕災害風險至關重要。然而，近年來相關技術進步趨于平緩，引發了關于“臺風路徑可預測性是否已達到極限”的討論。最近，中國科研人員的一項發表于《科學通報》的研究突破，對這一討論給出了否定答案。
該突破成果來自由中國科學技術大學、南京信息工程大學和中國科學院大氣物理研究所的研究人員組成的研究團隊。團隊通過使用全球對流解析模型（全球3公里水平分辨率），基于新一代國產神威超算“神威·海洋之光”構建了全球對流解析模式，將2021年“煙花”臺風120小時軌跡預報誤差降低在100公里內，達到了“前所未有的精度”。
新方法在保持相近精度的同時，計算成本降低了90%以上。圖源：論文
近日，該研究成果以《用全球對流解析模型預測臺風路徑研究進展》為題發表于《科學通報》。
論文表示，該模型成功預測了臺風“煙花”的突然路徑變化及雙重登陸位置，表現優于當前的業務預報。
研究團隊進一步開發了一種創新的可變網格細化策略，通過針對影響臺風運動的關鍵天氣系統，在計算需求與精度之間實現了平衡。與全球對流解析模型相比，這種方法在保持相近精度的同時，計算成本降低了90%以上，并擴展應用于歷史上其他10個臺風案例軌跡預測中，取得顯著的改進效果。
論文作者表示，這些成果標志著臺風預測可能進入了一個新時代，利用對流解析分辨率結合適應性網格細化策略，可以在最小計算負擔下提升災害準備和響應能力。研究團隊計劃進一步在不同海域驗證其方法，深入理解并改進模型物理機制，以擴大其在全球范圍內的應用。
該研究得到了中國科學院戰略性先導科技專項、安徽省自然科學基金以及中國科學技術大學“雙一流”研究資金等項目的共同資助。同時，中國科學技術大學高性能計算中心、青島超算中心提供了高性能計算支持。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.scib.2025.01.032
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