鲲鹏高性能计算，让广东气象算得快、测得准

“云吃雾有雨，雾吃云好天”，“满天乱飞云，雨雪下不停”……以前，努力耕作的人们根据经验判断天气趋势，并通过谚语代代流传。经过时代的发展，现如今，天气预报从一项基于经验的推测和总结，逐渐演化成利用科技手段不断提升预报准确性的高科技产业。尤其近年来，高性能计算、大数据、人工智能等新技术的普及，让天气预报的时间、地点都变得越来越精准。这不仅为各地区打好污染防治、防灾减灾攻坚战提供了强有力的技术支持，还可实时监测“碳源汇”数据，助力“双碳”目标达成。

应对极端天气，响应双碳目标

在全球气候变化的大背景下，近年来我国极端天气发生次数多、影响区域广，区域性极端强降水、大范围极端高温热浪、持续性极端骤旱、高影响极端寒潮等事件愈发频繁。由于极端天气预报难度增大，气象部门也被要求在1KM，500M尺度的区域预报模式上进行探索，亟需增强局部、高分辨率预报的能力。

此外，为支持“双碳目标”的落地，以及满足人民群众不断增长的大气环境保护需求，气象行业需要增强在碳源汇、环境气象模式等方向的服务能力。因此，广东省气象局还需要研发灰霾·臭氧·低碳一体化模式技术，建立灰霾·臭氧·低碳一体化环境气象模式分系统，为广东省环境气象预报、制定合理的减排政策提供技术支持。

与此同时，《广东省加快推进气象高质量发展的实施意见》中也明确要求，加快健全精准化气象预报体系，支持完全自主创新的高分辨率区域数值天气预报模式系统优化，保障业务运行的高性能计算机资源，建立协同、高效的气象综合预报预测平台。

夯实算力底座，激发气象数值预报新模式

广东省气象局瞄准气象科技前沿，自主研发数值预报模式，拥有自主知识产权的“9-3-1”高分辨天气模式系统不仅为广东气象防灾减灾提供科技支撑，还为联合国教科文组织、亚太经社会、东盟等国家和地区提供服务。据第三方评估显示，该模式预报能力达到国内领先、国际先进水平。在此基础上，百米级分辨率数值预报系统、区域碳源汇评估模式系统等数值模式也在蓬勃发展。

为确保数值预报在数据处理、硬件承载上的安全可靠，广东省气象局引进华为智算实验室行业解决方案，该方案中包含鲲鹏系列高性能计算系统。该系统基于鲲鹏算力底座，包括近1万个运算核心，峰值计算速度近100万亿次，可充分发挥数值模式在科研和气象预报业务中的重要支撑作用。以CMA-TRAMS南海台风模式为例，测试人员在鲲鹏高性能计算机上完成了台风“暹芭”的个例测试。结果表明鲲鹏与其它高性能计算机运行的模式结果精度接近，计算效率和X86相当。

携手共进，打造气象新样板

广东省气象局数值预报系统已全面启动了适配到鲲鹏高性能计算系统上运行的计划。为了保障模式在鲲鹏高性能计算机上顺利移植、稳定运行，中国气象局广州热带海洋气象研究所技术人员联合技术团队攻坚克难，解决了气象应用的编译、参数配置、运行效率等一系列技术问题。目前，CMA-TRAMS南海台风模式、环境气象模式、碳源汇模式都移植完毕并先行测试。广东省气象局相关工作人员表示，“接下来将依托鲲鹏高性能计算机发展碳源汇的评估、环境气象预报以及台风预报，不断推进数值预报模式研究工作，坚持科技自立自强，更好地服务于广东省经济社会发展和防灾减灾需求。”

面向未来，广东省气象局也将与华为在多个领域展开持续合作，包括高性能计算、人工智能、大数据等，加速气象行业智能化，让气象预报算得快、测得准、服务好，联合打造气象工作新样板。