SCIENTIFIC THREADS

专题脉络

从分钟到次季节、从降水到大气成分,把持续出现的方法放回科学问题中:它解决了哪种误差、用了什么证据、还有哪些判断没有被验证。

01
RESEARCH QUESTION

临近预报与强对流

0–3 小时预报能否同时保持强回波演变、位置技巧与概率可靠性?

以雷达回波和降水为核心,连接卫星、闪电、环境场和三维体扫。持续区分确定性外推、概率集合、检索和未来预报,重点核验高阈值技巧、增长衰减、跨地区泛化与业务延迟。

radar nowcastingprecipitation nowcastingIMPA-Netensembleconvection
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雷达观测下对流云团随时间增长平移和衰减的临近预报概念图
AI 生成概念图,非观测或实验结果
02
RESEARCH QUESTION

短时预报与模式后处理

0–72 小时内,怎样纠正区域模式的雨带位置与强度,同时保留对流环境信息?

关注高分辨率 NWP 后处理、降水订正、雷达—模式融合和强对流诊断。把 0–24 小时方法验证与 2–12/12–72 小时业务需求分开,避免只凭视觉锐利度判断改进。

short-range forecastNWP post-processingRMAPSprecipitation correctionconvection
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复杂地形上区域模式降水带经过短时预报后处理的概念图
AI 生成概念图,非观测或实验结果
03
RESEARCH QUESTION

AI 天气与次季节

1–65 天预报中,AI 能否恢复局地结构而不脱离动力模式已有的可预报信号?

重点跟踪动力锚定生成式降尺度、偏差订正与异常可预报性、外部多模式公平比较和物理一致性。全球 AI 天气模型只有在方法或证据直接可迁移时才进入重点。

S2Ssubseasonal predictiongenerative downscalingdynamical anchorAI weather
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行星尺度环流和多成员路径向区域精细结构下沉的次季节预测概念图
AI 生成概念图,非观测或实验结果
04
RESEARCH QUESTION

生成式方法与不确定性

同一生成式思想跨时效迁移时,哪些约束真正改善可靠性而非只提升纹理?

横向跟踪 diffusion、flow matching、generative solver、集合校准、谱约束与物理约束。分别评价位置、强度、谱结构、CRPS/可靠性和推理成本。

flow matchingdiffusiongenerative solverCRPSspectral constraint
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一个大气初始状态沿概率流分支形成多个可能未来的生成式预报概念图
AI 生成概念图,非观测或实验结果
05
RESEARCH QUESTION

大气环境与空气质量

未来气象信息能为 PM2.5 预报提供多少增益,误差又如何向污染物场传播?

跟踪全球与区域 PM2.5 预测、CAMS 和 MLWP 驱动、分析场与真实预报驱动差距,以及沙尘源激活等阈值敏感过程。无站点验证时不外推业务实况能力。

PM2.5 forecastCAMSatmospheric compositionmeteorological driverdust
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气象流场驱动气溶胶和 PM2.5 跨地形输送的大气环境预测概念图
AI 生成概念图,非观测或实验结果
06
RESEARCH QUESTION

评测治理与复现

跨时效、跨变量比较是否建立在共同样本、清晰参照和可追溯交付物上?

固定初始化时刻、有效时刻、预报时效、阈值、掩膜、空间尺度、单位和共同样本。分别记录代码、权重、许可证、数据覆盖和独立复现。

common samplelead timebenchmarkdata leakagereproducibility
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多个大气预报场在共同样本和统一证据框架下对齐评估的概念图
AI 生成概念图,非观测或实验结果

图像说明本站插图由 AI 生成,仅用于解释研究方向和方法关系,不是观测实况、模型业务输出、论文原图或性能比较;图中的颜色、形态、路径与数值均不代表真实个例或定量结果。