阿里达摩院举办业界首个AI气候预测大赛，预测未来两年全球厄尔尼诺现象

【猎云网北京】4月22日报道

4月22日，记者获悉，由阿里达摩院与南京信息工程大学、国家气候中心等联合举办的业界首个AI气候预测大赛产出多个突破性成果，来自全球13支队伍取得比《Nature》模型更优的性能，AI预测显示，未来2年全球气候平稳，厄尔尼诺等反常气候现象出现概率较低，这意味着今年夏季长江流域出现洪涝灾害几率较低，此外，今年全国还将迎来一个暖冬。

厄尔尼诺-拉尼娜现象是地球上最强、最显著的年际气候信号，经常导致洪涝、干旱、高温、雪灾等极端灾害的发生，准确预测成为防范的关键。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 ENSO的预测时效从不到一年提前到一年半，并取得80%左右的准确率；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。

本次AI气候预测大赛再进一步，探索对厄尔尼诺现象进行长达2年的年际预测，挖掘AI新算法。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。

西安交通大学桑维光带领的队伍夺冠。他们采用了一种全新的分离时空提取模型，交替使用CNN和TCN方法提取时空特征，更有效地降低参数量和过拟合风险。桑维光告诉记者：“要对ENSO进行2年的预测难度很大。我们采取的新方法，在不同数据集表现都位列前三，鲁棒性更好。”

（图说：来自全球13支队伍取得比《Nature》模型更优的性能，图为选手介绍模型）

参赛团队研发的AI也对未来两年全球气候进行了预测。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。

国家最高科学技术奖获得者、中科院院士曾庆存现场指出，人工智能与大气科学的结合大有可为，希望未来研究人员能把大气科学规律和方法更好地与AI结合，要敢于为世人、为世界之先，创造出最好的人工智能。

中科院院士王会军表示，近年因全球气候异常带来的灾害频发，要求科研人员必须从新技术、新角度寻求突破。人工智能正给气象科学带来新机遇，特别是在对全球和区域气象数据的获取和使用、极端气候和灾害的预测预报两方面，应用前景非常广阔。

国家海洋环境预报中心副主任凌铁军表示：“在海洋预报与预测领域，仍然有很多科学与理论问题尚未完全解决，AI正是解决这些问题的重要手段。”据介绍，大赛涌现的AI新算法，将用于国家气候中心、国家海洋环境预报中心等机构，为未来极端天气提供预警信息。

世界气象组织（WMO）秘书长佩蒂瑞·塔拉斯祝贺大赛的举办，他表示，人工智能已成为地球预警系统和多灾害预警服务的基本方法，其创新及应用是WMO及成员实现可持续发展目标、解决未来科学问题的最重要领域之一。

去年杭州云栖大会上，达摩院发布天、空、地多源数据精准分析平台AI Earth，该平台可实现短临天气预测能力，预测3小时内1公里网格空间的降水信息。达摩院视觉智能实验室负责人徐盈辉表示，未来将进一步利用AI技术探索中长期气象预报。