国内首个24小时台风快速增强预报模型实现落地应用

国内首个24小时台风快速增强预报模型实现落地应用

热带气旋（台风）是威胁我国及全球沿海地区的主要自然灾害之一。气象领域将台风强度在24小时内增加超过15米/秒，或12小时内增加超过10米/秒的过程定义为台风快速增强，这类过程具有极强的突发性和破坏性。2014年“威马逊”、2017年“天鸽”以及2024年“摩羯”等典型台风，都在登陆前经历了快速增强，造成严重的人员伤亡和经济损失。

台风强度突变预报是全球气象领域公认的技术挑战，入选了2025年度中国科协十大前沿科学问题。长期以来，我国台风快速增强预报缺少稳定有效的客观预报方法和产品支撑。

近日，中国科学院深圳先进技术研究院数字所 研究员 李晴岚团队自主研发的“机器学习台风快速增强集成预报模型”，先后在国家气象中心、香港天文台完成业务部署与实测应用，是国内首个实现落地应用的24小时台风快速增强预报模型，此外，12小时快速增强预报产品同时配套上线。标志着我国在台风强度突变预报领域实现重要突破，自主AI台风快速增强预报技术正式进入国家级气象业务体系。

“台风快速增强是业务预报的一大难点，一直缺乏有效的预报支撑技术。李晴岚团队历经多年研发的24小时快速增强预报技术，已在国家级业务平台落地应用，将为我国台风强度预报提供重要参考。”国家气象中心正高级工程师吕心艳评价道。

首次实现24小时台风快速增强预报

“台风快速增强发生概率小，突发性强，极易造成防范应对不及时，是气象预报的重点难点问题。”李晴岚介绍，台风强度演变受到内核结构、复杂环境背景、海陆下垫面相互作用等多重因素共同调控，预报难度大。传统数值模型因分辨率限制，且其参数化方案无法精准描述台风强度的演变。传统的统计动力模式也无法捕捉台风强度演变的非线性特征，因此，台风强度预报一直是领域内挑战性难题，尤其是台风快速增强。

近年来，人工智能、机器学习凭借高效处理海量数据、挖掘复杂非线性关联的优势，成为突破热带气旋预报瓶颈的核心新技术。

依托十余年在台风预报领域的研究积累，李晴岚团队自主研发了基于梯度提升树的台风强度预报模型，以及集成机器学习的台风快速增强预报模型，率先实现24小时台风快速增强预报模型进入我国气象预报体系。

该项研究的核心创新在于，团队首次构建了“海陆比”“对称比”两个量化指标，分别表征台风下垫面海陆分布变化与台风内核对流对称性特征，揭示了内核对称度与快速增强之间的物理关联。“台风发生快速增强前，其内核往往会出现一个非常对称的环状结构，台风内核越对称，越有可能发生快速增强。”李晴岚介绍。

主题：台风快速增强