在全球变暖不断加剧、极端天气气候事件日益频发的背景下，气候系统精细化预测已成为国际研究的前沿焦点。实现这一目标的关键在于数值模式的持续创新与高性能计算技术的深度融合。美国计算机协会（ACM）于 1987 年设立的国际高性能计算领域最高奖项——戈登·贝尔奖（被誉为“超...
传统海洋数值模式依赖复杂物理方程，计算成本高，耗时长。尤其在通过高分辨率数据模拟南海中尺度涡旋等快速变化海洋现象时存在明显瓶颈。近日，实验室联合国防科技大学和上海人工智能实验室，针对上述问题提出了一种新型人工智能模型，可快速、精准预测南海海面绝对动力高度（A...
红外辐射资料全空同化中观测背景差（OMB）的非高斯性是面临的难题之一。Geer-Bauer观测误差膨胀方案是处理该问题的常用方法。然而，该方案没有考虑模式与观测之间的一致性，导致部分观测背景一致的区域，观测误差明显偏大。围绕这一问题，实验室团队对该方案进行了修改，提出了...
在碳中和的背景下，太阳能做为未来的主要清洁能源之一，由于受到云的强烈影响，太阳能的准确预报需要进行合适的云初始化。风云四号静止卫星红外辐射资料提供了丰富的云和水汽信息，在太阳能预报中能发挥重要作用，因此对其进行合理的同化拥有改善太阳能预报的极大潜力。为此，...
中国西北地区具有干旱和半干旱的气候特征，其降水具有显著的年代际变化和长期上升趋势。能够提前一个年代对西北地区夏季降水变化作出准确预测，对政府决策部署、应对气候变化具有十分重要的现实意义。目前年代际预测主要依赖动力模式，然而其对于诸如中国西北地区的陆地降水预...
湿热浪是持续的高温高湿过程，对人类健康和生态系统构成严重威胁。尽管已有不少关于其长期变化的研究，但在人口密集、夏季暖湿的亚洲季风区，其次季节变化及调控机制仍缺乏深入认识。实验室徐邦琪教授团队基于1979–2021年6–8月逐日湿球温度（Tw）资料的谱分析发现，南亚、东...
南亚高压（SAH）作为亚非夏季风系统成员之一，其范围西起非洲西部、东到太平洋西边界，是北半球夏季位于对流层高层的最主要的环流系统。过去几十年间，SAH经历了显著的年代际变化，对北半球夏季的平均气候和极端气候事件均产生了重大影响。然而，影响SAH年代际变化的机制尚不明...
有限区域模式因能够实现更高的时空分辨率，被视作在全球模式难以承担高分辨率建模任务时的一种局部替代方案。随着计算性能的提升，近年来全球与区域模式的应用边界日益模糊并趋于交叉。有限区域模式是否仍然保有不可替代的独特应用价值？相较于在相同配置下运行的区域模式，全...
近日，实验室杨元建教授团队编写完成的《气象大数据与人工智能》，由气象出版社正式出版。该书得到了实验室主任王会军院士和欧洲科学学院王子栋院士作序推荐。目前该教材已经成为大气科学、应用气象学以及智慧气象相关专业的本科生、研究生课程指定教材。该书通过本科生和研究...
梅雨季节以持续性降水为主要特征，往往引发洪涝、山体滑坡等次生灾害。以往工作对于梅雨期持续性降水的研究多将江淮流域作为一个整体，然而在不同外强迫和季风季节内变率作用下，梅雨期降水在空间上表现出显著的区域差异。诸多研究虽已明确了不同源地大气低频振荡对梅雨期持续...