十年攻关，为气象事业注入“核心”力量

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数值预报是一种基于数学物理的预测技术，用于客观、定量地计算未来天气演变。作为气象业务的核心技术，它被称为气象事业的“芯片”。自主开发中国的数值预报技术是中国气象学家的共同愿望。

2010年4月28日，中国气象局数值预报中心成立，吹响了中国数值预报自主研发的号角；经过10年的努力，今天的中国数值预报系统不仅实现了自主研发、应用、改进和发展的良性循环，而且建立了国家级数值天气预报业务系统，实现了应用服务，形成了一支高素质、稳定、全技术的链状研发和业务应用团队。

国家科学技术奖获得者、中国科学院院士曾庆存说:“就我国数值天气预报业务的建立和发展而言，自20世纪80年代初数值天气预报业务单元正式成立以来，已有近40年的历史。中国气象学家已经克服了许多困难，从基本设备到模型开发到商业。经过数值预报中心成立后10年的快速发展，他们终于拥有了中国独立的数值天气预报业务系统，可以为全国乃至全世界服务。它是中国成为世界气象中心的主要科技支撑

核心技术必须完全掌握在你自己手中

我国数值预报核心技术的自主研发面临一系列困难。10年来，由专注于数值预报研发和业务力量组成的数值预报中心团队，逐步推动了我国数值预报的加速发展:

2010年，GRAPES全球模式和同化的深化和完善全面展开。

2013年，数字预测创新团队入选科技部“创新人才提升计划重点领域创新团队”。

2014年，高分辨率数据同化和数值天气模式被确定为国家气象科技创新项目的三项关键任务之一。

2016年，GRAPES全球预测系统正式投入运行，并向全国发布产品。这是数值预报核心技术在中国本土化的重要标志，也宣告了中国从全球预报到区域高分辨率预报的核心技术已经摆脱了人为控制的局面。

2018年7月，具有四维变分同化系统的GRAPES全球预报系统投入运行，标志着中国业务数值天气预报同化技术进入国际前沿，成为国内少数几个自主研发和业务应用四维变分同化系统的国家预报中心之一。

同年12月，随着GRAPES全球集合预报系统的投入运行，中国数值天气预报系统的地图完成了最后一块“拼图”，标志着中国已经建成了以GRAPES为核心的全球和区域确定性集合预报系统，也标志着GRAPES最终建成了一个完整的数值天气预报系统。

“核心技术必须掌握在我们自己手中，我们的目标已经坚持了10年。”国家气象中心主任王建杰表示:“现在，中国数值预报业务的发展模式已经完成了从引进到自主研发的重大转变，已经形成了具有适当高、低分辨率、确定性和集合预报的完整的自主技术。数值天气预报系统。”

实现数值天气预报业务系统的应用

2019年7月，GRAPES区域模式以3公里的分辨率实现了全国范围的业务运行，为全国各地的局部强对流和极端天气预报预警提供了重要支持。接下来的一个月，分辨率为9公里的GRAPES台风预报系统投入使用，第一场战斗是成功应对超级台风“Lichima”。

台风李奇马以超强台风级别登陆浙江温岭，堪称2019年汛期的“烈马”。在“李奇马”的路径捕获和预测中，风云4 A号和GRAPES数值预测在空星地的距离上相互作用，相互实现了-

运行过程中，数值预报中心团队采用GRAPES全球相切和伴随模式，确定了未来48小时影响华东区域预报的观测敏感区域，设定了目标观测区域范围，并与国家卫星气象中心相关团队共同确定了目标观测区域。随后，风云四号A卫星调整了观测模式，加密了观测数据，并通过GRAPES全球四维变分同化系统进行同化应用，有效地改善了模型的初始场，最终提高了台风路径和强度预报水平...这一系列行动只是国家数值预报业务系统面对复杂天气过程的一种实践。

“从2010年到2020年，我们GRAPES全球数值预报业务的可用时间从6天增加到7.5天，比同期国际先进中心的发展速度还要快。”数值预报中心副主任龚建东表示，依靠自主研发，构建完整的数值天气预报业务技术体系，中国数值预报不仅实现了自主研发、应用、改进和发展的良性循环，而且全面建立了国家级数值天气预报业务系统和应用服务，形成了一支高素质、稳定的全技术链研发和业务应用团队。

将来，我们必须努力提高预测的准确性

中国工程院院士、气象卫星数据与应用专家许剑民表示，数值预报是业务天气预报的支柱，准确的天气预报离不开数值预报作为第一基础。数值预报模型复杂，系统中各组成部分联系紧密，开发工作极其庞大和困难，需要许多专业和高层次的科学家进行有效的组织和长期的合作。因此，数值天气预报在一定程度上反映了一个国家的综合科技实力和水平。我国数值预报在48小时内达到国际先进水平，这是业务天气预报最为关注的。在不久的将来，中国的数值天气预报将与世界上最发达的国家保持同步。

中国工程院院士、天气动力学和数值预报专家李泽春表示，数值预报中心已经在中国建立了一个独立技术的数值天气预报业务系统，满足了当前中国国家安全和经济建设对气象保障的需求。在引以为豪的同时，我们应该清醒地认识到，数值预报中心面临着繁重的任务，应该努力提高预报准确率，与值班的气象预报员相结合，走出一条有中国特色的应用型气象服务之路。(记者袁)