曹勇:用大数据“武装”精细化预报

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曹勇:用大数据“武装”精细化预报

行者武松 2017-07-03 14:36:00 浏览1069
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今年31岁的曹勇,是国家气象中心天气预报室的一名普通预报员,理论功底扎实的他曾经在预报竞赛中 (中央气象台内部初选时)获得第一名。

懂计算机的预报员

将简单繁琐的事情交予电脑完成

“平时曹勇就是一个很爱钻研、爱思考的人,对很多新鲜技术有着浓厚的兴趣。”同事陈双如此评价他。特别是在计算机应用方面,他编写的软件和程序,极大地方便了值班预报员的工作。他坚信“要将繁琐的事情交予电脑完成,预报员要做的事情是思考预报”。

2014年,天气预报室考虑到业务发展需求,成立了技术开发科,以期解决气象现代化过程中遇到的技术难题。比如,如何利用多年气象观测和模式资料进行数据挖掘分析,在业务流程中将渐近成熟的客观预报技术与预报员主观预报相融合,提高预报准确率和精细化程度。凭借着出色的研发能力和善于钻研的个性,曹勇被推选为天气预报室技术开发科副科长。

“我们团队的侧重点在技术方面,希望能够把一些前沿的技术用在气象事业发展上,比如把数据挖掘、人工智能等技术与传统的预报技术结合起来。”曹勇说。

目前,他所参与的国家气象中心三项具有亮点的重要气象现代化建设项目,包括国家级格点化QPF技术建设、QPF客观预报技术研发及集成、基于阈值的山洪灾害风险精细化预警技术均已取得显著进展。由于出色的研发能力,2014、2013年,他分别作为核心成员获得国家气象中心技术开发奖一等奖和二等奖。

气象数据的挖掘者

利用大数据技术培养一个“有经验的预报员”

如今,越来越多的精细化预报产品走入了公众的视野,而格点化预报技术则是精细化预报最为关键的技术,可以解决时空分辨率上的精细化问题。

曹勇作为核心成员参与了国家级定量降水预报(QPF)格点化技术研究。由于该技术体系在国内起步较晚,与欧美发达国家存在一定差距,曹勇及团队其他成员“白手起家”,在阅读大量文献资料的基础上,搭建起该业务平台系统,建立起全新的格点化QPF业务和产品。

“通过新流程与传统业务流程的无缝隙结合,中央气象台制作的降水预报结果不单是传统的等值线落区预报,还有高时空分辨率的数字化预报产品。”曹勇说。如今,国家级格点化降水预报空间分辨率可达5公里,时间分辨率为1小时,为定时、定点、定量的精细化预报打下了坚实基础。

利用QPF格点化系统进行适当技术延伸,中央气象台对去年登陆我国的超强台风“苏迪罗”进行了精细化的降水预报。“当预报员结合自己的经验对台风路径进行订正时,新增的‘台风逐小时降水精细化预报’能够智能地对降水空间进行调整,并结合客观预报做出台风逐小时精细化降水预报。”曹勇说。

大气运动非常复杂,运用数值模式算出来的结果和实际情况并不完全一致,存在一定误差。预报员的价值则是根据多年经验和对模式性能的理解去订正这些误差。“通过大数据挖掘技术的使用,可有效利用多年实况观测和模式资料,把预报员的经验用数学的、客观的技术表达出来,从而利用客观预报技术完成模式预报的订正工作,这正是我们最近和未来在努力的一个方向。”曹勇说,“打个简单的比方,就是要运用历史资料培养出一个有‘经验的预报员’。”

有性情的理工男

一个人的时候写写诗,两三个人的时候打打球

由于研发任务重,曹勇经常加班至深夜。他戏称,每天吃完晚饭不来办公室干上三个小时的活儿心里就不踏实,夜深人静时反而更有工作灵感。当然,他也会约上伙伴们打打羽毛球,舒缓工作压力。同时,意想不到的是,这个来自江南水乡的“彪形大汉”还是文艺男青年,写诗也是他的一个爱好。

“其实人是有很多面的,最重要的是要在合适的时候进入合适的角色。感性的情感流露可以很好地对理性的技术研发起到调剂作用。”曹勇说。

其实,曹勇一直觉得自己很普通,没什么可写的。认为这些事情既是自己的兴趣所在,也是职责所在。“现代化工作是系统性的工程,凭一个人两个人是做不了的,现在的成果是大家一起努力的结果。而我只是团队里的一部分,一个角色,就像一颗螺丝钉一样去发挥自己的作用。” 曹勇说。

中央气象台首席预报员何立富这样评价,曹勇是一个有智慧的人,研发能力较强,是较出色的研发型预报员。今后要实现气象预报的智能化、数字化、精细化与可视化,需要这样的人及这样的团队。

本文转自d1net(转载)

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