尊敬的乘客您好，您前往上海的航班因大雨天氣晚點......”
“又延誤！”正在深圳寶安候機場等待乘坐飛機去往上海開會的明生無奈又惱火，“天氣預報什麼時候才能更準確一點？這樣我們就能夠提早選擇其他航班或做其他的準備，而不是在機場苦等浪費時間了。”
乘飛機出行，最怕的就是遇上惡劣天氣的變化導致飛機晚點。相信大多數人都遭遇過因天氣造成的大面積航班晚點等情況，尤其是沿海城市時常出現颱風、雷暴、強對流等天氣，讓天氣預報的準確性顯得尤為重要。
今天是世界氣象日，與以往不同的是，如今的人工智能等前沿技術正逐漸融入天氣領域，氣象領域開始變得“智慧”，在海量天氣數據中捕捉到風雲變化的端倪，能夠更快、更準地“預告”天氣的變化，讓天氣預報成為“可控”。然而，就如同初生嬰兒需要時間成長、家人呵護一樣，儘管“智慧氣象”已經在全球付諸實踐，但與所有傳統行業的智慧化變革一樣，仍然面臨著不小的挑戰。
“蝴蝶效應”的世界性難題
天氣預報看似簡單，實際是一個龐大的系統工程。
“大氣是混沌的，很小的波動也可能產生巨大的湍流。”中國氣象局預測減災司副司長翟盤茂曾經表示，“大氣運動的每一個環節都存在某些不確定性，不可能每一次的預報結果都與實際一致。提高天氣預報的準確率，現在仍是一個世界性難題。”
例如，著名的“蝴蝶效應”理論，其原因就是蝴蝶扇動翅膀的運動，導致其身邊的空氣系統發生變化，其產生的氣流又引起四周空氣或其他系統產生相應的變化，由此引起一個連鎖反應，最終導致遠在千里之外的天氣發生變化。“正是由於大氣的千變萬化，人類至今尚未完全認識和掌握大氣運動規律。”
除了大氣運動自身的隨機性外，地形地貌等干擾因素也導致了天氣現象演變過程的不確定性。正所謂“一山有四季，十里不同天”，如由秦嶺—淮河一線劃分的中國南北分界線，無論是自然條件、農業生產方式，還是地理風貌以及人民的生活習俗等都有不同。而由於特殊地形地貌環境下氣象觀測資料的缺乏，數值預報模式中很難準確量化地形地貌對大氣活動的影響。
“天氣預報是預測科學，不可能100%準確。”中央氣象臺副臺長宗志平曾表示，天氣預報的本質是根據已知的氣象條件，用超級計算器進行計算，但計算結果與真實天氣狀況之間不可避免存在偏差。因此，如何提高天氣預報的準確率一直是世界所面臨的難題。而運用了人工智能、大數據等新技術的智慧氣象系統，則成為當前人們攻克難關的有效工具。
什麼是智慧氣象？
智慧氣象，指的是通過應用雲計算、物聯網、移動互聯、大數據、人工智能等新技術，使氣象系統成為一個具備自我感知、判斷、分析、選擇、行動、創新和自適應能力的系統，讓氣象業務、服務、管理活動全過程都充滿智慧。
氣象服務事關國計民生，在全球氣候變暖、極端天氣多發的大背景下，農業、交通、旅遊、保險等經濟生活中不可或缺的領域，都無一例外與天氣的變化息息相關，尤其是“靠天吃飯”的農業。
一年之計在於春。即便2020年的春季遇上了戰“疫”，為了守護好百姓的“菜籃子”，保障民生，氣象服務依舊不可停歇。當前，各省市的氣象服務中心通過遠程指導農民們春耕春播。
2月24日，海南省氣象局發佈2020年第一期春耕春播氣象服務專報，標誌著海南省春耕備耕氣象服務工作正式開啟。氣象局監測顯示，2020年3月2日～3月8日海南省氣溫比常年偏高，大部分地區降水量比常年偏少，大部分地區日照時數比常年偏多。有利於東部、中部和南部地區早稻拔節孕穗、北部地區早稻分櫱、西部地區早稻移栽。
根據天氣預報情況，氣象局通過短信、微信等平臺向農民建議，海南島東部、中部和南部地區早稻及時施入穗肥，海南島北部地區早稻在分櫱末期及時排水曬田，控制無效分櫱，海南島西部地區早稻利用晴好天氣及時移栽，大田施入基肥需注意氮磷鉀配比，可適當補充有機肥。同時各地需注意病蟲害的監測與防治。
在江蘇農業科技服務的“農技耘”雲平臺中，氣象部門根據天氣變化向全省32萬名用戶持續發出農業生產預警信息，提醒菜農做好防凍保暖、通風除溼、增光防病等工作。同時藉助網絡新媒體，在各類農業氣象服務QQ群、微信群等將最新天氣預報信息和農業生產建議送到農戶手中，為春耕春種保駕護航。
在智能系統的幫助下，天氣預報的準確率大大提高。據重慶氣象中心消息，2019年，運用了智能天氣預報系統的重慶月溫度預測評分提高16分，月降水預測評分提高6分；在對冰雹、雷暴大風、短時強降雨等強對流天氣預報方面，人工智能對0-2小時20dBZ以上雷達回波預報準確率較傳統預報方法提升40%；氣象預警信息發佈速度由每秒160條大幅提高到每秒3000條，可將預警信息發送給160萬預警責任人，這在以前要2個多小時，現在只需要9分鐘左右。
通過大數據、人工智能等前沿技術，氣象部門能夠敏銳感知到災害性天氣的即將來臨，滾動做出基於影響的氣象預報和風險提示，提醒決策者動態調度各種資源，精準地將預警信息和建議發送給可能受災區域的政府、部門、公眾，把災害影響降到最低。
3000億的市場蛋糕亟待瓜分
氣象服務是一個關係到國計民生的領域，雖挑戰難度高但市場價值和社會意義巨大。據智研諮詢發佈的《2020-2026年中國智慧氣象行業市場運作模式及投資前景展望報告》顯示，2016年氣象服務產業收入規模已突破400億元，預測到2025年產業規模可達3000億元，市場潛力巨大。
由於政策限制，2015年以前中國的氣象服務一直由政府機構壟斷。直到2015年6月，氣象局頒佈號令：開放中國氣象信息，並於2020年完全放開，鼓勵民營資本和氣象局合作。在巨大市場價值的吸引下，眾多氣象大數據初創公司走進市場、科技巨頭企業紛紛入局。
成立於2010年的墨跡天氣在中國的氣象服務市場開放後轉型發力氣象服務，在2016年宣佈佈局B端企業級和G端政府級的氣象服務。據瞭解，墨跡天氣目前全球約5億人在使用，支持196個國家70多萬個城市及地區的天氣查詢，汽車、智能家居、航空、物流、保險等領域的公司都出現在他們的客戶名單中。
2017年4月26日，武漢中心氣象臺、湖北省氣象信息與技術保障中心等單位技術人員與華為大數據分析平臺發展智慧氣象進行合作、交流；2019年10月23日，中國氣象局與華為達成戰略合作，共同探索人工智能在氣象行業的應用模式；
2017年6月15日，深圳市氣象局與騰訊達成戰略合作，攜手打造“互聯網+氣象”新模式，利用人工智能、大數據等“互聯網+”基礎技術構建“智慧氣象”體系，共同打造“互聯網+氣象”的全國典範；
2018年7月26日，重慶市氣象局與百度達成戰略合作，計劃運用人工智能、大數據、雲計算等技術，聯合打造出國際級領先的重慶氣象人工智能深度學習平臺，建立起重慶氣象雲資源中心；
2019年7月30日，中科曙光與江蘇省氣象信息中心圍繞氣象大數據應用產創平臺、智慧氣象計算中心、氣象高性能應用及專業人才體系等重點內容開展合作，致力於打造“智慧氣象”新標杆。
中國自古以來就是一個農業大國，農業是國家的根基。古人在“靠天吃飯”的埋頭苦幹中，根據天氣變化的經驗總結出了“二十四節氣”，以應對天氣變化。如今，我們利用大數據、人工智能等前沿技術的助力，徹底顛覆了傳統天氣預報領域，大大提升其準確率和效率，防患於未然，為各行各業和每一個人帶來福音。
中國氣象服務協會數據顯示，氣象大數據人才的需求正在以每年50%的速度遞增。但由於行業熱度和薪資等原因，目前天氣預報等關係國計民生的領域難以聚集頂尖人才。不過，我們相信，隨著人們意識到智慧氣象的市場價值與意義，人才缺口被補上，屆時我們的生活與社會生產將會更加如魚得水。
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