大北方联盟：区域数值模式协同创新发展新探索

一年前，华北区域气象中心联合东北区域气象中心、乌鲁木齐区域气象中心以及中科院大气物理研究所组建了大北方区域数值模式体系协同创新联盟（以下简称大北方联盟），凝聚北方区域数值模式研发力量，建立高性能计算资源共享机制，搭建互联网+研发平台，共同为预报业务服务提供有力的科技支撑。

短短一年间，大北方联盟数值预报成果已在各项重大活动、汛期极端降水、市政供暖服务、城市交通精细化预报服务等方面发挥了重要作用。

把脉方向 扬帆起航

大船的航行需要“眼观六路耳听八方”的掌舵者。中国气象局局长刘雅鸣在今年调研北京市气象局时提出“四个领先一步”的要求，为大北方联盟工作者指明了方向。副局长宇如聪在大北方联盟成立之初提出殷切希望：“要协同创新研发数值模式，促进各区域集约研发力量，培养优秀青年科技人才。”

有了中国气象局领导的掌舵指导，联盟成员“放手”开拓。

区域模式的发展仅靠单打独斗是不够的，因此大北方联盟在成立之初就明确了发展定位，要形成科技创新整体合力，统筹发展区域数值模式，优化气象科技创新格局，以4个国家级气象研究院所为核心，凝聚省级研发力量，打造联盟创新团队，培育科技人才。

北京市气象局作为成立联盟的发起人，在各项工作中一直发挥排头兵的作用，先后与内蒙古、天津、河北、山西、辽宁等省（自治区、直辖市）气象局签订数值预报业务发展合作协议，开展数字模式系统技术转化及移植等工作。

其中，新一代华北区域数值预报系统-快速更新多尺度分析和预报体系统v1.0版本（RMAPS）是联盟研发数值模式的基础。该模式是首都气象现代化最具特色的科技成果，产品覆盖华北及全国区域，为华北区域天气预报业务提供了重要支撑。今年8月，它终于有了自己的中文名——睿图。

此外，为更好的负责统筹协调各省（区、市）气象局科技资源，确定大北方区域数值模式体系的技术研发、运行维护以及产品分发任务，联盟内成立了协调工作组和技术工作组。

科技支撑 拓宽渠道

11月3日，大北方联盟成员齐聚山西太原，聚焦区域数值模式发展，睿图等模式系统的应用成果成为联盟成员关注的焦点。

精准、精细是预报员青睐睿图模式系统的主要原因。今年7月7日下午，飑线天气过程影响北京。由于飑线天气过程范围小、时间短，当时欧洲、美国和日本等预报模式都没有反应，而睿图模式系统通过实时接受上游的天气雷达观测数据，在11时就已经发出讯号。“当时有一点征兆，但感觉雨量不大，到了14时前后，降水预报就非常明确了。” 北京城市气象研究所预报技术研发中试基地主任仲跻芹说。果然，当天下午，北京出现了由飑线天气系统带来的一次强对流降雨过程。

协助联盟内有数值预报研发需求的成员单位开展移植工作是北京市气象局今年在联盟内的重点工作。2016年11月，内蒙古自治区气象局率先完成了RMAPS-ST系统的移植，并进行了本地化研发，建立了本地化的内蒙睿图系统。“睿图可以提供各类精细化专项数值预报服务产品，内容涵盖了短时、临近、中短期预报，并可提供逐小时3km分辨率的图形化、MICAPS、NETCDF三类单站要素预报产品。相关产品在内蒙古自治区成立70周年庆祝活动等重大活动气象服务保障中效果显著。” 内蒙古自治区气象台预报骨干孙鑫在使用睿图模式后连连称赞。内蒙古自治区气象局还把基于睿图的沙尘暴定量预报技术融入到全国智能网格气象预报业务中，为沙尘天气预报提供支持。

在天津全运会期间，睿图实时运行并向赛事综合气象预报预警一体化平台传送数据，保障全运会气象服务保障圆满完成。

目前，睿图模式分为9公里分辨率的外区（覆盖全国范围）和3公里分辨率的内区（覆盖华北区域），所有预报产品已经通过“数值预报云”向全国气象部门共享。截至目前，睿图模式用户覆盖了中央气象台以及河北、山西、辽宁等联盟成员所在省气象部门，在日常天气会商、网格预报业务、短临预报预警、专业预报服务和重大灾害性天气过程中发挥了重要作用。

运筹帷幄 制胜未来

人才是发展区域模式的“制胜筹码”。今年5月15日至19日，在大北方联联盟第一届数值模式培训研讨会上，联盟成员就物理过程、资料同化等“睿图”数值预报系统关键技术开展培训。“此次培训让学员了解了目前国际前沿的技术，增长了理论知识，有助于促使个人业务能力进一步提升。”天津市气象科学研究所的邱晓滨说。

为形成良好的交流学习氛围，内蒙古气象台选派业务骨干到北京城市所开展挂职学习。“我们鼓励大北方联盟成员挂职学习，这样有助于激发科研人员的创新活力和潜力。用好专业科技人才有助于推动大北方区域数值预报模式更好、更快地发展。”北京城市气象研究所所长苗世光说。截至目前，已经有12名联盟单位工作者在北京城市气象研究所进行中长期交流互访。

“大北方联盟成员单位在目标下结为伙伴关系，在独立运行的同时，相互协作、优势互补、整个共享资源。”北京市气象局副局长王迎春说。