輕點手機(jī)，全球天氣盡在掌握——從未來90天的趨勢預(yù)測，到每小時精準(zhǔn)的溫度、紫外線變化，傳統(tǒng)的氣象服務(wù)就像水一樣已滲入大眾生活的方方面面，滿足了大眾對于生活天氣信息的需求。
然而不同于服務(wù)大眾的傳統(tǒng)氣象服務(wù)，生產(chǎn)經(jīng)營活動所需的氣象預(yù)測要求則更為精細(xì)，當(dāng)人們將目光投向當(dāng)前蓬勃發(fā)展的低空經(jīng)濟(jì)、航空航天、光伏、風(fēng)電等新質(zhì)生產(chǎn)力領(lǐng)域，會發(fā)現(xiàn)這些新興產(chǎn)業(yè)對氣象服務(wù)的需求陡然升級。
其中，低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的“騰飛”尤為迫切，低空飛行器的起飛、降落及空中運行都離不開對低空小范圍內(nèi)的渦旋、湍流、風(fēng)切變等高影響性天氣實況的精準(zhǔn)預(yù)測。可以說，低空氣象服務(wù)的精準(zhǔn)性和實時性直接決定了低空飛行的安全和運營效率。
業(yè)內(nèi)專家指出，低空經(jīng)濟(jì)要想“飛得起、管得住、發(fā)展好”，“通（信）-導(dǎo)（航）-監(jiān)（控）-氣（象）-反（制）”五位一體的低空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是關(guān)鍵，其中氣象科技創(chuàng)新是構(gòu)建“氣”這一低空基礎(chǔ)設(shè)施的核心驅(qū)動力。低空經(jīng)濟(jì)背后需要的氣象服務(wù)有哪些方面的創(chuàng)新？氣象科技的創(chuàng)新又如何賦能低空產(chǎn)業(yè)以及更多場景應(yīng)用的發(fā)展？帶著這些問題，記者專訪了中科星圖維天信科技股份有限公司（以下簡稱“星圖維天信”）總裁馮德財。
高精度氣象預(yù)測
筑牢低空飛行安全防線
“低空經(jīng)濟(jì)帶來了低空氣象這一近乎全新的產(chǎn)業(yè)，包括低空氣象基礎(chǔ)設(shè)施、低空氣象安全服務(wù)、低空氣象場景賦能，也將形成繼地面氣象觀測網(wǎng)、衛(wèi)星氣象觀測網(wǎng)之外的又一個全新的氣象觀測圈層。”談及低空經(jīng)濟(jì)強(qiáng)勢崛起對于星圖維天信這類氣象全產(chǎn)業(yè)鏈布局的專業(yè)氣象服務(wù)商帶來的發(fā)展機(jī)遇，馮德財如是說。
他表示，低空氣象面臨分辨率更高、時間更臨近、尺度更小，以及對低空風(fēng)切變、低能見度、強(qiáng)降水、強(qiáng)對流、晴空湍流、積冰等大部分飛行高影響天氣更精準(zhǔn)預(yù)測的需求和挑戰(zhàn)，這將極大地催生以人工智能技術(shù)為代表的新一代信息技術(shù)和空天信息技術(shù)在低空氣象領(lǐng)域的深度融合與創(chuàng)新應(yīng)用。因此，低空氣象的產(chǎn)業(yè)發(fā)展充滿挑戰(zhàn)，但其成長空間也巨大。
據(jù)悉，氣象服務(wù)保障是低空飛行的關(guān)鍵支撐，貫穿于低空經(jīng)濟(jì)各個環(huán)節(jié)，既是低空經(jīng)濟(jì)安全運行的“生命線”，也是規(guī)?；l(fā)展的“賦能器”。相比于傳統(tǒng)氣象服務(wù)，當(dāng)前低空氣象服務(wù)面臨著更大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
“低空氣象與傳統(tǒng)氣象有較大的差別。”馮德財向記者舉例談到，“當(dāng)前的低空飛行活動一般是在100米至1200米的空域區(qū)間，航線在幾公里至十幾公里的范圍，相比于傳統(tǒng)的氣象服務(wù)，低空活動的運動軌跡尺度更小，需要監(jiān)測的氣象空間更低，時效性要求更高，氣象要素也更為精細(xì)。”
“自動站、氣象衛(wèi)星和雷達(dá)等傳統(tǒng)觀探測設(shè)備，主要用于數(shù)值預(yù)報初始場的構(gòu)建，而低空更多的是觀測即服務(wù)、觀測即預(yù)報，這也就意味著，傳統(tǒng)的氣象觀探測基礎(chǔ)設(shè)施難以滿足低空對于更為精細(xì)化的觀測數(shù)據(jù)的需求。”馮德財進(jìn)一步解釋道，“目前全國范圍內(nèi)面對低空氣象的需求，仍缺乏對高時空分辨率的數(shù)據(jù)支撐，低空氣象基礎(chǔ)感知網(wǎng)絡(luò)尚不完備，精細(xì)化監(jiān)測和預(yù)報的先進(jìn)技術(shù)有待圖譜，低空氣象服務(wù)體系仍不健全。”
據(jù)介紹，目前傳統(tǒng)氣象模式預(yù)報在低空近地層的時空分辨率、響應(yīng)速度、地形適配性等方面，都難以滿足無人機(jī)、eVTOL（電動垂直起降飛行器）、低空物流等對安全運營的高要求。與此同時，各類低空產(chǎn)業(yè)使用的氣象數(shù)據(jù)類型、接口格式、應(yīng)用邏輯差異較大，缺乏統(tǒng)一的“低空氣象服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)體系”和統(tǒng)籌管理的“低空氣象服務(wù)平臺”，也導(dǎo)致低空氣象服務(wù)難以快速、規(guī)?；x能各類低空應(yīng)用場景。
為解決上述難題，馮德財介紹，目前星圖維天信在低空氣象領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)正朝著三大方向持續(xù)突破，一是建設(shè)低空氣象智能感知網(wǎng)，為當(dāng)?shù)貥?gòu)建低空區(qū)域氣象觀測網(wǎng)提供數(shù)據(jù)技術(shù)支撐；二是打造以AI驅(qū)動的大模型底座，通過“數(shù)值模擬+多源觀測+AI重建”的方式構(gòu)建三維空間的氣象預(yù)報；三是積極參與編制低空氣象服務(wù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)新研發(fā)低空氣象服務(wù)平臺，助力氣象服務(wù)賦能低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
低空氣象技術(shù)升級
從“可用到好用”突破
記者注意到，作為低空經(jīng)濟(jì)安全運行的基礎(chǔ)保障能力，氣象服務(wù)能力的重要性正被系統(tǒng)性的提升。全國多地在推動低空產(chǎn)業(yè)園、通用機(jī)場、無人機(jī)物流等規(guī)劃建設(shè)時，對本地化、場景化的精細(xì)氣象服務(wù)需求快速釋放。如成都、深圳、蘇州、合肥等地都專門成立了低空氣象實驗室或是服務(wù)中心等創(chuàng)新實踐機(jī)構(gòu)，旨在提升低空經(jīng)濟(jì)氣象保障服務(wù)能力，精準(zhǔn)匹配低空氣象供給需求。
記者發(fā)現(xiàn)在各地低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用探索背后都有不少企業(yè)參與的身影，地方低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)用場景的探索，也為企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新迭代提供了“試驗田”。馮德財向記者介紹，目前星圖維天信的低空氣象技術(shù)和產(chǎn)品，已在國內(nèi)多個城市的低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域開展了深入的探索實踐并取得了實質(zhì)性的應(yīng)用效果。
例如，在合肥，星圖維天信聯(lián)合合肥市氣象局共建低空氣象服務(wù)協(xié)同創(chuàng)新中心，致力于提升低空氣象科技水平和服務(wù)能力，為合肥低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供保障；在深圳，星圖維天信作為深圳低空氣象服務(wù)中心的技術(shù)支持單位，構(gòu)建了低空氣象服務(wù)平臺，為無人機(jī)企業(yè)提供起降點風(fēng)切變監(jiān)測、航路氣象服務(wù)以及全程預(yù)警信息；在蘇州，星圖維天信聯(lián)合蘇州市氣象局和蘇州移動成立5G-A低空氣象實驗室，探索5G-A技術(shù)與低空氣象觀測、氣象服務(wù)信息精準(zhǔn)及時發(fā)布等方面的創(chuàng)新和應(yīng)用；此外，星圖維天信還參與了多個試點城市低空運行保障項目的規(guī)劃、設(shè)計和建設(shè)工作。
“從目前的反饋來看，我們的產(chǎn)品已在多個試點場景中實現(xiàn)了‘從可用到好用’的突破，也推動了公司人工智能在低空氣象技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，并實現(xiàn)了低空氣象服務(wù)產(chǎn)品的加速迭代。”馮德財介紹，“經(jīng)過多輪的驗證和核心技術(shù)升級，星圖維天信面向低空精細(xì)化氣象預(yù)測場景的天信•低空氣象大模型，綜合了傳統(tǒng)數(shù)值模式和大渦模擬技術(shù)優(yōu)勢，目前已具備水平百米、垂直米級、分鐘級更新的低空三維氣象預(yù)測能力。”
“隨著低空航線繁忙起來，低空飛行量大幅度提升，氣象服務(wù)在低空產(chǎn)業(yè)中的作用將會越來越大”，馮德財認(rèn)為，“低空經(jīng)濟(jì)正在快速向深、向?qū)嵃l(fā)展，除了低空飛行安全離不開氣象服務(wù)外，未來還有更多的低空應(yīng)用場景也同樣對氣象服務(wù)有著迫切需求。如‘低空+觀光’場景，精準(zhǔn)的氣象預(yù)測可為游客篩選出最佳朝霞時間、日落觀景點等；‘低空+醫(yī)療物資運輸’場景，對需恒溫運輸?shù)尼t(yī)療物資（如血液、疫苗），環(huán)境溫濕度的實時感知與溫控系統(tǒng)聯(lián)動，確保物資安全。此類場景不勝枚舉，都預(yù)示著低空氣象服務(wù)市場將快速蓬勃發(fā)展。”
技術(shù)能力遷移
多行業(yè)場景深度融合發(fā)展
得益于低空經(jīng)濟(jì)和人工智能技術(shù)發(fā)展，為氣象產(chǎn)品帶來了新的想象空間。馮德財向記者介紹，目前星圖維天信的氣象技術(shù)服務(wù)正著手推動多行業(yè)場景適配與算法融合，推進(jìn)氣象服務(wù)與行業(yè)系統(tǒng)的深度融合。
在風(fēng)電行業(yè)，氣象服務(wù)可通過對風(fēng)機(jī)不同高度層的精細(xì)化風(fēng)速、風(fēng)向預(yù)報，為風(fēng)功率預(yù)測提供數(shù)據(jù)支撐，助力提升發(fā)電效率與穩(wěn)定性；在商業(yè)航天領(lǐng)域，通過對精細(xì)化風(fēng)場、強(qiáng)對流等惡劣天氣的預(yù)報，為火箭發(fā)射窗口選擇提供氣象數(shù)據(jù)支撐，同時也可為衛(wèi)星在軌運行提供全方位的空間天氣監(jiān)測服務(wù)。
“隨著公司氣象服務(wù)能力的增強(qiáng)，未來將在氣象+農(nóng)業(yè)、氣象+交通、氣象+能源等行業(yè)方面會有更多機(jī)會。”馮德財表示，“除此之外，在大眾應(yīng)用（C端）方面，通過AI驅(qū)動的智能體技術(shù)升級，也將改變傳統(tǒng)的氣象服務(wù)模式，為大眾生活帶來更多個性化的天氣服務(wù)。”
與此同時，國際化氣象服務(wù)能力也為星圖維天信帶來了更大的國際市場。“今年，公司在全球分鐘級降水預(yù)報、強(qiáng)對流天氣臨近預(yù)報及精細(xì)化氣象預(yù)報等領(lǐng)域推進(jìn)了多項核心技術(shù)與產(chǎn)品的研發(fā)，并與傳音等國際頭部手機(jī)廠商達(dá)成氣象服務(wù)戰(zhàn)略合作。得益于手機(jī)廠商等智能終端企業(yè)用戶的廣泛覆蓋，將加速推動公司氣象服務(wù)能力向全球商業(yè)化運營模式的拓展。”馮德財談到。
事實上，星圖維天信不僅只是氣象技術(shù)服務(wù)提供商，更是深度布局氣象全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合型企業(yè)，馮德財表示：“公司將持續(xù)強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)投入，聚焦AI技術(shù)創(chuàng)新突破。作為社會氣象服務(wù)企業(yè)，我們將深度協(xié)同氣象系統(tǒng)，扎實推進(jìn)氣象‘三精’能力建設(shè)（監(jiān)測精密、預(yù)報精準(zhǔn)、服務(wù)精細(xì)），全面服務(wù)‘四生’發(fā)展需求（生命安全、生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好），致力于為美好生活，提供最好的氣象服務(wù)。”
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