业界首个AI气候预测大赛,预测未来两年全球厄尔尼诺现象
就在昨天,4月22日的"世界地球日",由阿里巴巴达摩院与南京信息工程大学、国家气候中心、国家海洋环境预报中心等联合举办的业界首个AI气候预测大赛的现场,几支队伍轮流上台,汇报他们是如何用人工智能技术预测地球未来气候,尤其是对厄尔尼诺现象的预测。
厄尔尼诺现象是发生在热带太平洋海温异常增暖的一种气候现象,大范围热带太平洋增暖,会造成全球气候的变化,在厄尔尼诺现象发生后,拉尼娜现象有时会紧随其后,而拉尼娜现象正相反,它意味着同样区域的海水温度大范围异常偏冷。这意味着海水冷热失调,直接影响到海洋和大气循环,进而导致各地洪涝、干旱、高温、雪灾等极端灾害的发生,给人类造成重大损失。
所以,准确预测厄尔尼诺-拉尼娜现象,成为防范气候灾害的关键。据悉,过去学界使用的地球动力学模式,对厄尔尼诺等现象的预测,在时间上不够长,只能预测不到1年的时间;在空间上又比较模糊,难以对现象涉及的范围做更精确的预测。过去两年,业界开始从传统动力系统预测逐步转向探索AI算法预测。2019年,南京信息工程大学罗京佳教授等发布在《Nature》的论文提出了卷积神经网络(CNN)模型,将厄尔尼诺的预测时效从不到一年提前到 18 个月,同时准确率超过80%,其对半年以上的Nino3.4指数预测,比国际最优秀的动力预测系统更好。而在这次AI气候预测大赛决赛中,预测厄尔尼诺-拉尼娜现象,就成为参赛选手们共同面临的挑战。
据了解,本次AI气候预测大赛,为挖掘AI新算法,对厄尔尼诺现象进行长达2年的年际预测。大赛共吸引到海内外2849支队伍参赛,其中13支队伍研发的AI算法模型成绩超越了《Nature》论文模型的39.2分,意味着比原模型取得更长周期、精准度更高的厄尔尼诺预测结果。
通过参赛团队研发的AI对未来两年全球气候预测的结果显示,未来2年NINO 3.4指数波动小(未出现连续5个月以上超出阈值0.5℃的情况),因此大概率不会出现厄尔尼诺和拉尼娜现象,全球或将迎来难得的2年气候平稳期,这也预示着今年夏季长江流域出现洪涝灾害几率低,全国还将迎来一个暖冬。
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