欧洲AI天气预报模型或将改变能源交易格局——彭博社
Joe Wertz, Mary Hui
西班牙萨拉戈萨的风力涡轮机。更快、更准确的预测意味着企业和政策制定者能更快做出与天气相关的关键决策。
摄影师:Angel Garcia/彭博社欢迎阅读《天气观察》——我们每周发布的关于全球日益极端天气模式如何影响世界经济的通讯简报。如有反馈或预报需求,请致信[email protected]。若您尚未订阅,请点击此处注册。
人工智能驱动的气象预测
尽管人工智能的热潮集中在美国和亚洲企业,但欧洲至少在一个细分领域可能占据优势:天气预报。
上月末,一个欧洲政府间组织推出了全球首个由主要气象中心发布的人工智能预报系统。测试表明,欧洲中期天气预报中心的模型能更精准预测温度、降水、风和热带气旋。
该模型利用历史数据和气象观测,能耗更低且比传统方法提速约20分钟。这一速度将帮助欧洲及全球交易员在电力与天然气市场中快速反应——这些市场正因气候变化、地缘政治和可再生能源波动而剧烈震荡。
“天气和气候是一个大数据问题,”该中心副主任兼首席预报员弗洛里安·帕彭伯格表示,“我们拥有海量数据——极其庞大的数据量,因此这是完美的匹配。”
西班牙萨拉戈萨的风力涡轮机。ECMWF的新AI模型有望为风能和太阳能发电量评估提供更精准的天气预报。摄影师:安赫尔·加西亚/彭博社这项技术有助于减少全球变暖最快大陆的能源过剩或短缺问题,同时为风电场和太阳能电站的选址决策提供关键信息。这彻底改变了传统依赖超级计算机处理数百万次气象测量的方法。
该技术的下一版本将应用于名为"集合预报"的预测类型,每次运行可生成50种预测结果。欧洲中心在发布传统预报的同时开放其AI模型,并设想进一步采用混合系统,结合两种方法中最准确有效的元素。
不过部分预报专家在热潮中呼吁保持谨慎。瑞士气象分析公司Meteomatics AG能源与公用事业团队负责人、气象学家罗伯·哈钦森指出,虽然AI模型是重大技术进步,但短期内不太可能完全取代传统方法。
“这很大程度上是营销噱头,把AI挂在前面假装更先进,”哈钦森说。“但实际情况要微妙得多。我们必须让数据自己说话。”——乔·韦尔茨
未来一周展望
美洲3月13日至21日期间,美国西部气温低于正常水平的可能性上升,而包括纽约和芝加哥在内的东半部可能会较为温和。北极上空可能发生平流层突然变暖现象,这预示着4月将出现极地寒潮,但由于发生时间已近季末,除高海拔和高纬度地区外,天气可能以湿冷为主而非严寒降雪。
欧洲、中东及非洲本周西北欧和北欧地区气温将剧烈波动,从异常温暖转为低于正常水平。英国气象局表示,北极高空被称为极地涡旋的风带“几乎肯定”会在本周某个时间分裂,并可能引发“平流层突然变暖”。这通常会给欧洲带来寒流,但降温幅度可能不及最初预测的剧烈。
亚太日本和韩国将迎来大范围高于平均气温的天气。中国气温将波动起伏,周初回升后,随着东北季风增强将导致气温下降,并给南方部分地区带来大雨。近期降水缓解了干旱,使广东和广西的干旱状况回归近十年平均水平。
天气解析
当今全球大部分天气预报都通过一种名为数值天气预报(NWP)的方法生成。这些模型是基于复杂物理学和流体动力学方程构建的大气层计算机模拟系统。相关方程被转化为代码后由超级计算机求解,最终输出未来天气的预测结果。
自1970年代首个全球模型投入运行以来,NWP技术在精度和准确性上取得了显著提升。大气科学家彼得·鲍尔将其称为"静默革命",因为这些进步并非源于单一突破,而是多年科学技术改进的持续积累。
世界上首台电子数字计算机ENIAC在1950年完成了首次数值天气预报。摄影师:历史资料/Corbis历史档案馆如今,新一轮革命正在形成:AI驱动的天气预报。与传统NWP方法不同,AI模型并不理解物理原理,而是通过历史天气数据和气象观测进行训练,有望提供更优质、更经济、更快速的预报。不过该技术如何与NWP形成互补,仍有大量研究工作待完成。——玛丽·惠
图表
东京周边山区降水量创六年新高
藤原地区月降水量统计
数据来源:彭博新能源财经、日本气象厅
注:降水数据记录于东京电力区域内的群马县藤原气象站。
据彭博新能源财经报道,东京部分地区2月降雪和降雨量达六年来最高值。融雪可能提升日本水库水位及水力发电量,或将抑制首都圈电价。
数据聚焦
- 10%根据彭博政府消息,美国国家海洋和大气管理局管理层被要求再裁员1029人(占气象预报员总数10%),此前上月末已至少解雇880人。
专家观点
“我们对影响在系统中广泛扩散的复合事件应对乏力。”
黛博拉·布罗斯南
气候风险科学家,黛博拉·布罗斯南咨询公司负责人
割裂的应急系统正承受复合气象压力——当两个及以上气象事件同时发生,其破坏力远超单独发生时。### 气象回溯
- 随着北极高空急流减弱,欧洲预计将在3月中下旬迎来寒潮,但寒冷程度可能弱于预期,缓解了该地区天然气库存减少的担忧。
- 多个气压系统相互角力致使阿尔弗雷德气旋以缓慢不规则的路径逼近澳大利亚,后减弱为热带低压,布里斯班因此免遭重大破坏。
黄金海岸上的一个警告标志。摄影师:DAVID GRAY/AFP* 两家巴西咖啡出口商申请破产保护,部分原因是恶劣天气导致的市场极端波动使他们资金紧张。
- 美国气象局的人员削减可能加剧家庭保险危机,彭博社的马克·贡洛夫写道。