问题:南海海域气象海况变化快、灾害链条长。台风的生成发展、路径与强度变化往往受海温、海流、海气通量等多因素共同作用。传统预报与数值模拟高分辨率、快速更新以及多尺度耦合过程刻画上仍有难点:一方面,观测数据类型多、来源广、时空分辨率不一,融合效率与一致性不足;另一方面,海洋与大气相互作用具有显著非线性,对模型算力与参数化方案提出更高要求。沿海防灾减灾、海上生产安全和海洋生态保护需求持续增长的背景下,提升南海区域精细化预报能力和综合服务水平已成现实需要。 原因:南海处于热带—亚热带关键海域,是西北太平洋台风活动的重要影响区。海洋热含量、上层混合、涡旋活动等海洋过程与大气环流共同塑造台风演变环境。近年来极端天气气候事件增多,海洋热力条件变化与大气系统扰动叠加,使台风强度突变、路径摆动等现象不确定性加大。同时,海洋环境保护、资源开发利用和海上交通运输对实时、精细、可解释的预报产品需求上升,推动预报从单一要素走向“海—气—生态—灾害风险”一体化。“飞鱼-1.0”在此需求牵引下,尝试用海量数据训练提取南海海洋与大气在时间、空间尺度上的变化规律,用于刻画两者之间复杂的双向作用过程,为提升区域耦合预测能力提供新思路。 影响:据研发团队介绍,“飞鱼-1.0”作为全球首个面向南海区域的海—气双向耦合智能大模型,可服务台风预报,并为海洋与大气对应的学科提供高精度、多尺度的模拟与预测工具。其意义不仅在于提升特定灾害的预报水平,也在于形成可迁移的方法路径:通过将多源观测、再分析资料及历史过程纳入统一框架,增强对关键环节的识别与推断,有助于缩短科研成果向业务服务的转化周期。此外,模型还可用于生成动态海洋知识图谱等应用形态,提升科普与公共服务的直观性,帮助公众理解海洋过程、增强风险意识。 对策:业内人士认为,要让此类模型更好支撑国家海洋战略与防灾减灾体系,需要在“数据—算力—机制—应用”上合力推进。其一,完善南海观测体系与数据共享机制,加强卫星、浮标、走航观测、雷达与海上平台等多源数据融合,提升训练与验证数据的连续性、代表性和质量控制水平。其二,建立面向业务的评估标准与可解释性框架,围绕台风路径、强度、风暴潮风险、海浪等关键指标开展对比检验,明确适用边界与不确定性表达方式。其三,推动科研机构、高校与业务部门协同,形成“研发—试运行—迭代升级—业务化应用”闭环,确保模型在不同季节、不同海况背景下保持稳定表现。其四,面向海洋环境保护、资源开发与航运安全等场景,开发可直接支撑管理决策的产品体系,提高模型成果的可用性与可及性。 前景:随着海洋强国建设持续推进,南海海洋治理对精细化预报与风险管理提出更高要求。从长期看,海—气双向耦合的区域模型有望与传统数值模式形成互补:一上,快速更新、局地细节刻画和多源信息融合上体现优势;另一方面,通过与机理研究相互印证,促进对关键物理过程的再认识。未来,若能在更长时间序列、更高分辨率数据支撑下持续迭代,并更拓展至海洋生态、碳循环与气候变化等要素,这类模型有望在应对极端事件、支撑海洋生态修复评估、服务海洋资源精细化管理等释放更大潜力,推动形成更智慧、更可持续的海洋治理模式。
"飞鱼-1.0"的发布标志着我国海洋气象预报向智能化迈出重要一步;从经验预报到数据驱动的智能预测,这个转变说明了技术进步,也反映出我国在海洋科学领域的长期积累与持续创新。面向未来,随着大模型能力完善、应用场景拓展,“飞鱼-1.0”有望为海洋防灾减灾、资源开发与生态保护提供更多支撑,助力公众更好认识海洋、理解风险,并为海洋治理实践贡献中国方案。