在全世界，短时临近预报（亦称“短临预报”）都是一块“硬骨头”。自2008年以来，中国气象局持续加强短临预报技术攻关，从整体顶层设计，到重点灾害性天气专攻计划，再到中长期目标设定，一系列针对性举措和行动应声落地，“实现提前1小时预警局地强天气”的目标更是被写进国务院印发的《气象高质量发展纲要（2022—2035年）》中。

坚持目标导向，国家气象中心在过去一年聚焦提高极端强对流天气短临预报准确率和精细化服务水平，着力开展以国省协同、横向贯通为主线的短临预报业务流程改造，完成了基于人工智能（AI）的分级雷暴大风、冰雹等无缝隙强对流预报技术和产品的建设；完成了龙卷从短期短时潜势预报到临近外推和识别的技术和产品体系建设，并建立了相应的业务规范；建成并发布了支持国省协同的短临预报业务系统（SWAN 3.0），新的业务流程初见成效。

协同众创的短临科技支撑构建框架 国家气象中心供图

精细诊断，构建分类强对流短临预报技术体系

2022年7月20日中央气象台首次成功预报龙卷，并于14时发布的强对流天气黄色预警中明确提示：预计7月20日14时至21日14时，苏皖鄂赣湘等地部分地区将有8~10级雷暴大风或冰雹天气，局地雷暴大风可达11~12级，并可能出现龙卷风。

国家气象中心强天气预报中心副主任杨波说，我国龙卷预报存在观测难、基础理论研究不足、预报难和样本基数少的情况。为了准确预测龙卷，国家气象中心基于机理认知建立了龙卷天气识别、诊断分析、临近预警和短时短期潜势预报技术，首次在国内形成了完整的龙卷预报预警技术体系。

国家气象中心利用多源资料研发了龙卷等极端强对流天气识别、诊断分析、临近预警和短时短期潜势预报技术，其中三维探空诊断分析技术被各省广泛用于研判雷暴大风、龙卷、冰雹等强对流发生类型和强度诊断；龙卷指数和龙卷概率预报等技术为龙卷早提示、早预警提供客观定量支持；三维目标识别龙卷路径、基于深度学习模型的龙卷识别和临近外推等算法可有效支撑龙卷的临近预警；建立了龙卷等灾害性天气的灾后现场调查业务流程；并负责组织开展国省协同的龙卷预报预警业务试验。

同时，国家气象中心大力开展AI技术在强对流方面的应用研究，并与清华大学、阿里达摩院等高校和企业进行合作开发，从无到有建立了逐10分钟更新0~2小时雷达回波、降水、冰雹和雷暴大风的分类强对流临近预报技术和产品；建立了逐1小时更新的0~6小时雷暴和分级雷暴大风的短时预报技术和产品；建立了逐3小时更新的0~12小时雷暴、短时强降水、冰雹、雷暴大风等分类强对流天气短时预报技术和产品，初步形成了致灾性强对流（大风）的客观预报预警能力。

主打时效，建立国省市县四级联动短临预报业务流程

短临预报看重时效，如何以最快速度将最新的技术和产品下发到位，指导防灾减灾服务？

传统的短期预报业务流程中，中央气象台下发产品到省级气象台，然后下发至市、县级气象台，再依次订正反馈到中央气象台，时间跨度长、数据链路复杂，明显不适用于需及时做出决策服务的短临预报业务。

从2022年6月8日开始，中央气象台牵头研发的SWAN 3.0系统正式向全国推广试用，以提高1小时精准化的预警提前量。这标志着国家级短临预报业务系统在集约化、智能化程度上实现了里程碑式的飞跃。

SWAN 3.0可以在6分钟内生成全国短临预报产品，通过信息化改造让最先进的基于多源观测的技术产品快速、直接、方便地服务于国、省、市、县四级气象部门的一线短临业务，大大提高气象部门尤其是基层气象部门对大风、龙卷、强降水等极端天气的预警能力。

SWAN 3.0通过云+端技术进行云部署，实现国、省、市、县四级气象部门共享；改变单一固定阈值报警理念，基于历史气候态，实现全国范围一站一值的智能监测报警，并配合预警信号、地质灾害、乡镇河流等信息建设融合报警服务体系。

2022年汛期，SWAN 3.0日均点击量约30万次，直接为市县气象部门开展短临业务提供指导，帮助预报服务人员摆脱微信、电话等传统沟通方式，实现短临业务全流程、全链条的平台支撑；基于国家级短时指导预报产品的“一键式”靶向下发和互动响应、快速叫应多方即时会商、扁平化消息实时共享等新功能正逐步上线，国省短临业务对接不畅的痛点将成为历史，基层气象部门面向短临预警和应急服务的能力将有效提升。

协同作战，打造国省协同横向贯通的新型短临预报业务流程

2022年以来，中央气象台依托SWAN 3.0，以短临预报为试点，探索一家牵头、多家联合的短临预报业务流程。

2022年8月22日，国家气象中心牵头，联合中国气象局气象探测中心、国家卫星气象中心，成立华西秋雨短临预报服务工作专班。通过华西秋雨专班试验，联合开展海燕计划2022年西南观测试验，建立卫星快扫联动机制，建立并固化了观测与预报协同联动、横向贯通的短临预报新的业务流程和技术规范，打通了国家级业务单位在科研与业务的转化、数据共享、人才交流、产品融合、平台共建等方面的壁垒，提升了雷达、卫星等技术和产品在短临预报中的应用效益。

三方专家联合开展灾害性天气实况监测和短临预报服务，实行24小时值班值守，并强化对地方气象部门指导和“叫醒”前哨作用，共同指导华西地区开展地震救灾、华西强降水等短临预报的服务工作。据统计，在8月24日至29日、9月18日至21日等天气过程中，国省交互信息达160余条，滚动发布4期强对流短时预报指导产品；在四川泸定地震救灾专项保障服务中，从9月5日起提供震区监测和预报服务产品16期，提示性信息92条，震区飞行条件航空气象服务6期。

同时，国家气象中心积极开展国省协同的短临预报业务实践。国家气象中心牵头组织“2022年国省协同短时临近预报业务试验”，与国家气象信息中心及河北、河南、四川、山东、北京等试点省（直辖市）气象局初步形成《强对流短时临近国省协同业务流程（试行）》，共同打造“直连互通、循环闭合”的新型短临预报业务流程。

2022年6月至7月中旬，我国强对流活动呈现爆发态势，共发生7次区域性强对流过程，出现7次龙卷风。国家气象中心强天气预报中心抓住关键天气过程，基于SWAN 3.0，与试点省份气象部门多次开展国省协同的短临预报业务试验，取得了良好的业务服务效果，为解决当前短临预报业务面临的“既要时效性强、又要预报精准”痛点问题提供了流程机制方面的支撑。

2022年7月1日，面对台风“暹芭”来袭，广东省阳江市海陵岛渔船及时回港避风。

杨波介绍，国家气象中心通过实施以国省协同、横向贯通为主线的短临预报流程改造，实现产品快速共享、技术精准指导，为递进式预警服务提供了有力支撑。

未来，在暖季强对流、暴雨、台风等灾害性天气和气象灾害预报服务的更多领域，业务与观测、模式、服务、科研等互动将更加频繁；一家牵头、多家协同的业务运行模式将进一步强化；而精细到乡镇的预警指导产品，上下贯通的短临预警业务也将进一步加强。

（作者：张明 责任编辑：张林）