“媽祖”出海記（深度觀察）

風雲三號H星效果圖。

人工智能氣象展亮相第22屆中國—東盟博覽會。

中國氣象專家與巴基斯坦氣象專家就人工智能部署應用進行溝通交流。

“媽祖”城市多災種早期預警智能體“三端一體”架構。 　　以上圖片均為中國氣象局提供

　　在我們看不見的數字世界裡，通過“媽祖（MAZU）”全民早期預警雲平台，中國氣象人工智能正橫跨亞洲、非洲、大洋洲，把氣象全民早期預警中國方案輸送到世界各地，在地球上空織就一條“氣象絲路”，為全球防災減災、應對氣候變化貢獻中國智慧、中國經驗。

　　跨越山海，氣象人工智能方案在40多個國家試用

　　每天，地球各個角落，都可能在經歷極端天氣。

　　在阿富汗，一場強對流來襲，局地伴有冰雹﹔在烏干達，接連兩場強對流突襲，伴隨局地短時強降雨……

　　強對流天氣尺度小、突發性強、生命史短、影響大，是氣象預報的世界性難題。依靠中國氣象人工智能，阿富汗、烏干達均提前捕捉到信號，迅速發布預警，為轉移群眾、減少損失提供支撐。

　　這些走出國門的中國氣象人工智能，有一個共同的名字“媽祖”。

　　“媽祖”是中國氣象局響應聯合國倡議推出的全民早期預警方案，縮寫“MAZU”有著嚴謹的科學內涵——M（Multi—hazard，多災種）、A（Alert，預警）、Z（Zero—gap，零差距）、U（Universal，普惠）。

　　“媽祖”通過建設雲端早期預警平台助力各國應對氣候變化挑戰。平台上每種人工智能都是一個“工具箱”，針對不同國家需求，提供定制化“工具箱”，實現各類氣象風險監測、預警、發布、響應全鏈條“一站式”解決。

　　在巴基斯坦，冰湖潰決洪水、季風爆發、暴雨等氣象災害多發，中國氣象局和巴基斯坦有關部門聯合建設巴基斯坦雲端早期預警系統，為這三類災害性天氣定制預報預警。2025年10月，定制化系統實現本地部署應用。

　　“通過這套系統，我們能夠使用人工智能等先進技術和更多的模型來開展天氣預報。”巴基斯坦氣象局專家巴扎爾·奇瑪表示。

　　“圍繞蒙古國常見氣象災害，如大風、暴雨、沙塵和白災，‘媽祖’接入風雲2H氣象衛星的積雪數據，設計了工作流提示詞，用當地語言生成避險指引，實用性很強。”蒙古國國家氣象與環境監測局預報員阿爾坦蘇布德·博爾德說。

　　蒙古國應用的氣象人工智能由上海市氣象局牽頭研發，名為“媽祖”城市多災種早期預警智能體（MAZU—Urban）。智能體集成了風險評估、監測預報、預警傳播、應急響應“四大支柱”工具。2025年10月，中方技術骨干配合蒙方完成智能體本地部署工作，並開展相關技術培訓。最近，根據蒙古國航空氣象服務、烏蘭巴托城市內澇影響預報等需求，中蒙氣象部門著手提升“工具箱”的普適性。

　　在老撾，中國氣象人工智能定制了一攬子多語種預警信息發布服務方案。“這是一個很好的預警信息發布平台，將幫助老撾社會、經濟部門更好地應對洪水、干旱等災害。”老撾氣象水文局副局長維恩賽·馬尼翁說。

　　如今，“媽祖”平台上的“工具箱”越來越多，2024年6月中國氣象局發布的“風清”“風順”人工智能氣象預報系統，已全部接入“媽祖”雲端早期預警平台。

　　服務場景越來越廣泛，有雲端版、基礎版、專業版、旗艦版、城市早期預警版、農業早期預警版等，適配多種氣象災害和城市、農業等各類氣象風險場景。

　　“目前，‘媽祖’已經在巴基斯坦、埃塞俄比亞、所羅門群島、吉布提、蒙古國5個國家實現落地部署與實時應用，在亞洲、非洲、大洋洲的43個國家和地區開展在線試用。”中國氣象局國際合作司司長曾沁介紹。

　　中國氣象局堅持“媽祖”人工智能模型開源、平台共享、數據開放。世界各國都可以直接在雲端使用人工智能模型，也可以和我國氣象部門合作部署落地各類版本。

　　隨著氣象人工智能“走出去”的不僅是硬技術，我國還通過培訓班、訪問學者等軟措施，同步幫助各國培養專業人才，實現合作共建。

　　2025年，緬甸氣象局預報員瑞怡妮成為“一帶一路”氣象訪問學者中的一員，來到中國氣象局交流學習。未來，她將與中國同事一起研發針對熱浪等災害性天氣的人工智能預報模型。

　　2025年夏天，埃塞俄比亞氣象局遙感與氣候處處長勒塔·貝克勒·古迪，來到中國參加培訓，並與中國氣象團隊合作，開發出埃塞俄比亞雨季預測模型，准確率達到65%以上。

　　預計2025年至2027年，中國氣象局還將在早期預警、風險評估、氣候變化等領域，為發展中國家提供2000人次以上的短期培訓，100人次相關專業的本碩博獎學金，資助50名長期訪問學者。

　　中國氣象人工智能正將先進的技術轉化為全球可感、可用的減災實效，中國方案跨越山海，成為筑牢全球早期預警屏障的重要力量，助力世界各國建設更加美好的家園。

　　攻克“痛點”，開拓氣象人工智能“出海”之路

　　氣象人工智能“走出去”的一小步，是我國氣象科技發展的一大步。

　　人工智能是當今世界最具顛覆性的先進技術之一，掌握人工智能技術，是氣象科技發展的需要。然而，自主研發人工智能模型，要攻克諸多技術難點，尤其是氣象業務“痛點”：

　　對極端天氣“視而不見”——

　　極端天氣如雷暴大風、冰雹，生命周期短、突發性強，在海量氣象數據中佔比小。常規人工智能模型擅長捕捉統計均值，極端天氣的數據在統計中被“削峰填谷”，因此模型對極端天氣往往“視而不見”。此外，人工智能學習的是歷史經驗，歷史上沒有出現過的極端天氣，人工智能模型就報不出來。

　　怎麼讓人工智能模型更接近“看見”極端天氣？國家氣象中心副主任代刊介紹，國家氣象中心研究團隊摒棄了通用的黑盒訓練模式，面向強對流等極端天氣這一預報難點，專門研發了時空演變特征捕捉算法。通過獨創的樣本加權與特征增強技術，引導模型重點學習極端天氣發生前后的關鍵演變信息，使其在識別天氣系統從初生、發展到消亡的全生命周期特征方面，逐步接近資深預報員的經驗判斷水平。相關研究顯著提升了人工智能對極端天氣的感知與識別能力，在一定程度上改善了“報不准”的問題，但對極端天氣“報不出”這一根本性挑戰仍在持續攻關之中。

　　生成式人工智能會出現“幻覺”——

　　生成式人工智能模型有時會憑空生成一些虛假的天氣預報，這些天氣預報看起來像真實的天氣圖景，實際上違背了氣象學常識或大氣運動的物理規律。

　　如何剔除這些“幻覺”？國家氣象中心研究團隊採用物理與數據雙驅動的技術路線，將大氣動力學方程和物理約束機制深度嵌入神經網絡。這樣，既保留了人工智能強大的非線性擬合能力，又確保了預報結果符合大氣運動規律，大幅提升了預報的可解釋性和科學性。

　　上海人工智能氣象應用創新中心人工智能天氣預報團隊提出“確定式+概率式”級聯方案。“我們先用確定性模型‘畫’出中大尺度降水趨勢，再讓生成式模型聚焦小尺度極端天氣事件。此外，設計基於概率匹配的學習方法，讓模型重點關注歷史案例中的‘異常點’。”團隊負責人曹原介紹，在這些策略的共同作用下，那些曾被視為“噪聲”的極端天氣數據，成為訓練的“黃金樣本”，也抑制了人工智能“幻覺”產生。

　　“數字鴻溝”、模型落地應用難——

　　當“媽祖”走向全球，數據壁壘、標准差異、算力基礎等挑戰接踵而至。

　　“應對這些挑戰，需要加強通用化與可遷移模型的研發，並通過聯合研發、開放合作和能力建設提升合作方的業務基礎。”代刊說。

　　在網絡建設薄弱國家和地區，城市多災種早期預警智能體採用數據裁切壓縮算法將傳輸量大幅減少，從而有效提升傳輸效率。“我們沒有簡單依賴網絡條件的改善，而是從數據處理和傳輸機制入手，主動開展技術優化。”上海市氣象信息與技術支持中心、城市多災種早期預警中心主任趙洋說。

　　為充分尊重並保護各國的氣象數據主權，中國氣象局堅持採取“算法出海，本地調試”的模式。

　　氣象人工智能模型的研發不僅僅是代碼的升級，更是一場對大氣科學認知的深度重構。唯有超越模式算法、回歸事物本身，才能找到氣象人工智能跨越式發展之路。

　　跨越“鴻溝”，氣象人工智能還要轉化為預報員手中的利器。國家氣象中心通過SWAN3.0“智效平台”，將復雜的人工智能推理結果轉化為直觀、可操作的決策依據，直接嵌入一線預報員的工作流中，並觸發遞進式服務、高級別“叫應”機制、部門聯動機制等。

　　很快，這些寶貴的中國經驗將通過“媽祖”上“雲”出海。中國氣象局2025年10月發布的“風和”氣象服務人工智能模型，即將接入“媽祖”雲平台。“風和”擁有強大的氣象專業任務解決能力，能為各國提供定制化服務方案，推動預警轉化為防災減災行動方案。

　　中國氣象科技，正持續彌合技術鴻溝，普惠全球。

　　胸懷天下，“媽祖”展現中國實力中國理念

　　為何“媽祖”中國方案能走向全球？從氣象部門應對台風“劍魚”的過程中，能窺見答案。

　　2025年8月23日上午，台風“劍魚”在南海中部生成。由於南海海溫相對較高，“劍魚”快速增強為強台風，帶來狂風暴雨。

　　“劍魚”生消變化，早已被我國世界最大的氣象觀測網捕捉。風雲氣象衛星不停在天上快掃，開展多要素三維立體監測，以分鐘級速度生成資料﹔天氣雷達“抓到”回波，迅速形成雷達圖﹔海上觀測站實時監測，傳回觀測資料……

　　中央氣象台加密會商，利用衛星雲圖、雷達圖、觀測站資料等，分析台風雲系的特征及變化，用數值模式進行計算，用人工智能補充，開展集合預報台風路徑訂正，最后算出“劍魚”的24小時移動路徑預報結果。

　　預報結果顯示，“劍魚”將在海南島沿海擦過或登陸，2025年8月25日登陸越南。

　　中央氣象台第一時間與越南國家水文氣象總局預報中心溝通，進行聯合會商，並同步在雲端氣象早期預警系統、國際氣象早期預警業務支撐平台等發布預報信息，供東南亞國家氣象水文部門參考使用。

　　高水平科技自立自強、高水平業務能力和高水平人才，支撐全球觀測、全球預報、全球服務，為氣象人工智能“破浪出海”提供了條件。

　　今天，地球上每一次風霜雨雪天氣過程，尤其是台風、暴雨等極端天氣，我國氣象部門均能觀測、預報、服務。

　　這得益於我國加快推進氣象科技能力現代化，氣象衛星、天氣雷達、數值預報、氣象人工智能和大數據能力不斷夯實，氣象觀測、預報各環節“咬合式”發展，綜合實力不斷提升。

　　作為氣象“芯片”的數值預報模式，我國已實現完全自主可控。我國自主研發的人工智能氣象模型，與歐美發達國家的模型共同領跑人工智能技術氣象應用。

　　看看這些人工智能的優越性能：計算10公裡格點的全球預報模式，數值預報要2小時才能出結果，而“風清”半小時就出結果，達到國際主流模型水平﹔一場伴隨大風、小冰雹、短時強降雨的強對流天氣，對傳統預報來說是難題，而“風雷”提前1小時捕捉到信號﹔在2025年汛期預報中，“風順”提前1個月把握住了我國主要雨帶的分布特征，超過世界領先的歐洲中心現有數值預報模式水平……

　　這些技術先進的氣象人工智能模型，在“媽祖”技術底座雲端平台上向全世界開源，為全球提供服務。

　　硬核的科技實力，獨具特色的中國早期預警經驗，成為“媽祖”走向世界的底氣。

　　中國氣象人工智能正在走向全球。

　　在2024年9月舉行的中非合作論壇北京峰會上，建設氣象早期預警平台等被納入中非攜手推進現代化十大伙伴行動﹔

　　2024年11月，在《聯合國氣候變化框架公約》第二十九次締約方大會上，中國發布《早期預警促進氣候變化適應中國行動方案（2025—2027）》，明確將助力提升發展中國家早期預警和適應氣候變化能力等﹔

　　在2025年8月舉行的第七屆中國—阿拉伯國家博覽會上，中國氣象局與阿拉伯國家達成三項合作舉措，分別與阿聯酋、約旦、埃及開展合作，研發氣象人工智能模型等﹔

　　在2025年9月舉行的第四屆中國—東盟氣象合作論壇上，中國氣象局首次啟動中國—東盟氣象人工智能模型應用聯合創新行動，與東盟國家共同構建區域人工智能氣象預報模型體系﹔

　　最近，由中國氣象局牽頭實施的世界氣象組織首個全球人工智能示范項目，正在聯合國內外20余個氣象部門、科研機構以及全球科技巨頭企業共同推進，中國實踐成為全球氣候治理的重要參考……

　　“媽祖精神與早期預警的核心價值高度契合，體現了救助、親民、智慧的內涵。”曾沁說，氣象部門將以推動構建人類命運共同體的使命感，通過“媽祖”方案向全球氣候治理貢獻中國智慧、中國方案，攜手各國共建全民早期預警網絡，共同應對氣候變化挑戰，建設更加安全、更加美好的地球家園。

　　《 人民日報 》（ 2026年01月02日 05 版）