在全球气候变化加剧的背景下，强对流天气频发，给人民生命财产安全带来了严峻威胁。香港科技大学领衔的科研团队突破了这一难题，全球首个四小时强对流AI预报模型问世。该模型由香港科技大学沿海城市气候韧性全国重点实验室牵头，联合哈尔滨工业大学深圳分校、中国气象局热带海洋气象研究所、国家卫星气象中心等单位共同研发，它在国际学术期刊《美国国家科学院院刊》上发表。这个AI系统基于卫星数据和深度学习技术，采用了先进的深度扩散生成式人工智能架构。研究人员利用风云四号气象卫星从2018年到2021年期间获取的红外亮温数据对模型进行训练，掌握了对流云团发生发展和消散的规律。验证结果表明，在48平方公里的空间尺度上，其预报准确率比国际现有的NowcastNet、PredRNNv2等先进模型提升超过15%。传统数值天气预报模式依赖复杂的物理方程和庞大计算资源，预报时效仅为20分钟至两小时。相比之下，这个AI系统可以提供未来四小时内强对流天气发展概率预报，有效预警时间大幅延长。 这次突破是针对极端天气频发的挑战而取得的。在东南亚地区，如印尼、泰国等地，暴雨洪涝造成了重大人员伤亡和经济损失。针对强对流天气突发迅速、发展迅猛的特点，科学家们一直致力于提升预警能力。该模型还具备高频更新和广域覆盖能力。系统每15分钟更新一次预报，覆盖范围达2000万平方公里，包括中国全境、韩国和东南亚等强对流多发区域。 这个AI系统是香港科技大学联合团队自主研发的成果，它结合了我国自主的风云系列卫星数据。它不仅具有学术价值，还能直接服务于气象部门的业务预报，提高预警信息准确性。这个技术突破为防灾减灾提供了先机：卫星从宏观特征入手捕捉云团初生信号，结合AI对演化模式的学习，在强对流天气酝酿阶段就发出警报。 未来，研究团队将继续优化模型性能并探索其在台风、暴雨等更多类型极端天气中的应用潜力。这个全球首个四小时强对流AI预警模型是我国科研力量面向国家需求与世界科技前沿取得的又一重大成果。它成功地将人工智能算法与气象卫星观测优势相结合，为破解短临天气预报难题提供了中国方案。