AI|AI改变天气预报：90分钟后降雨量1秒算出 DeepMind论文登Nature_AI改变天气预报：90分钟后降雨

Google母公司Alphabet旗下顶级英国AI研究机构DeepMind又放大招了！此次DeepMind聚焦天气预报这一重大挑战，与英国气象局合作将AI应用于预测降雨，能比现有预测模型更准确地预测未来1-2小时内的降雨量。

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▲DeepMind的AI模型提前90分钟预测天气事件
根据论文，DeepMind采用深度生成模型来实现精准降雨预测，使用NVIDIA V100 GPU，该模型只需1.3秒即可生成一个全分辨率的临近天气预测样本。
DeepMind研究团队称，气象专家经评估表示，比起传统方法，他们普遍更看好DeepMind提出的新AI模型，这为利用AI大大改善准确度的新天气预报方法铺平了道路。
这项研究刚刚发表于顶级学术期刊Nature上，题目为《用雷达深度生成模型进行有技巧的降雨临近预报》，论文对模型、数据和验证方法均进行了系统梳理及讨论。

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此外，DeepMind已将训练数据及一个预训练的英国模型传至GitHub 。
链接：https://dpmd.ai/github_nowcasting
一、现代天气预报的棘手问题：2小时内精准预测天气
“今天晚上要下雨，记得带伞！”像这样围绕天气话题的讨论和叮嘱，在人们的聊天中相当常见。
小到生活日常，大到灾害预防，都需要天气预报越早越好、越来越准确。但直至今日，预测降水降雨量，仍是气象学家面临的重大挑战。
在中世纪，气象学家首先使用恒星进行预测。慢慢地，记录季节和降雨模式的表格开始保存。几个世纪后，英国物理学家兼数学家刘易斯·弗莱·理查森设想了一个“预测工厂”（Forecast Factory），使用计算和大气物理方程来预测全球天气。
如今，在天气预报系统中，DeepMind添加了“机器学习”这一新元素。
现代天气预报是由数值天气预报（NWP，numerical weather prediction）系统驱动的。通过求解物理方程，NWP能做到提前几天预测未来天气。这类方法通常在预测6小时到2周后的天气时准确度很好，但在预测2小时内的天气时准确度会下降。
现在，临近预报填补了这个关键时间间隔的性能差距。
临近天气预报对于水管理、农业、航空、应急计划和户外活动等部门至关重要，支持了许多依赖天气决策的行业的现实社会经济需求。
天气传感技术的进步使测量地面降水量的高分辨率雷达数据能够以高频率提供（如每5分钟1公里分辨率）。现有方法难以解决的关键领域和高质量数据的可用性的结合，为机器学习在临近预报中做出贡献提供了机会。