尽管面临巨大挑战，北京冬奥会仍然对气象保障服务提出了高标准要求：“一场一策”，甚至“一项一策”，需要将客观化、自动化的预报做到“百米级、分钟级”，为前方气象预报团队提供最精准、精细的气象科技支撑产品，需要做到空间百米级网格的预报，预报时效至少需要达到10天——这样的气象保障服务可以说挑战了现代气象业务预报的天花板。

　　为此，在“科技冬奥”重点专项等科技项目共同支持下，北京城市气象研究院联合十几家科研单位的200多名科技骨干和预报人员，共同组成冬奥气象科技攻关团队，为冬奥前期筹备、为举办一届安全、精彩的冬奥盛会贡献了气象智慧。

　　多项自主研发技术

　　打造“百米级”气象预报

　　往届冬奥会，客观气象预报基本以千米网格为主，时间更新频率是半小时至1小时。在国内，目前的高精度数值天气预报模型的网格分辨率最高是3公里，部分发达地区的网格距可达到1公里，时间更新频率基本是1小时或3小时。而北京冬奥会高精度气象预报的空间网格分辨率最高是67米，时间更新频次最高是10分钟，精细化气象预报达到了质的飞跃。

　　这是冬奥气象科技团队历经四年攻关的成果。团队研发出了高精度数值天气预报模型、多源气象数据快速集成融合模型、大气涡流尺度数值模拟计算模型、预报误差人工智能订正模型等关键技术方法，构建了冬奥气象“百米级”预报技术体系，形成了冬奥高精度气象预报系统“睿图-睿思”，实现了冬奥山地赛场的0-10天“百米级”网格气象预报，其中0-24小时预报更新频率做到了10分钟一次最新预报。“百米级”网格气象预报的预报时间间隔也可以做到10分钟至1小时不等。在此基础上进一步实现了冬奥关键点位的0-10天定时、定点、定量气象预报。其中，多项核心技术系自主研发，填补了国内空白。

　　“百米级”网格气象预报技术和人工智能气象预报技术在2021年“相约北京”系列冬奥测试赛期间获得了实战应用。特别是2021年2月份，赛区经历了几乎所有冬奥赛事高影响天气，76项比赛、55项官方训练中，由于天气原因调整比赛8项、官方训练4项。以冬奥最困扰的阵性大风为例，通过技术应用，三个赛区预报准确率平均提升都在10%左右，有效排除了影响运动员成绩和比赛安全问题的气象因素。

　　冬奥气象科技成果

　　未来将继续造福民生

　　经国际专家联合推荐，“冬奥会气象条件预测保障关键技术”项目目前已经纳入世界气象组织高影响天气预报示范项目，可以为国际高影响天气高精度预报技术研发和应用提供中国经验。

　　不仅如此，在后冬奥时代，冬奥气象科技成果及其在冬奥会的应用经验和解决方案等，还可以在气象预报服务精准度提升方面发挥更大效益，对新时期国家重大活动保障、大城市安全运行、灾害天气预报预警和极端灾害天气应对、城市防洪排涝、城市交通等方面会起到重要支撑作用。

　　例如，“百米级、分钟级”气象预报技术经改进后，在2021年庆祝中国共产党成立100周年系列重大活动气象保障中发挥了核心支撑作用。该成果还可以用于国内冰雪运动气象保障，促进冰雪产业配套服务能力提升；可以在新型能源，特别是风能、太阳能领域获得应用，提升新能源开发和应用的气象服务能力，助力国家能源结构低碳化，推动“碳达峰、碳中和”目标的实现。（雷嘉）