气象工作关系生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好,是关系国家发展的重要战略基础支撑。习近平总书记高度重视气象事业发展,多次作出重要指示批示,强调要密切监视天气变化、科学精准预测预报,对利用气象卫星服务“一带一路”建设作出重要指示,为新时代气象事业以更高的政治站位、更宽的全球视野、更强的使命担当实现更大发展,指明前进方向、提供根本遵循。
气象事业是一项以“科技型”为定位的事业,科技创新始终是气象高质量发展的核心动力。现阶段气象新质生产力形成的关键着力点要从大气科学本身的几个主要属性出发进行思考。环绕地球不断运动的大气圈层, 是维持地球生态生存、演变的必要条件,具有资源属性、生态属性,极端天气条件则具有灾害属性,对人类的生产、生活及生态环境产生重要影响,探索大气层及其演变规律, 科学预测其发展变化趋势, 趋利避害是大气科学永恒的主题。关于趋利,人类一直在探索,从利用阳光、温度和水发展农业到利用风光发电,但是还远不够,气象科技需要在多领域深层次为人类创造更多福祉。比如,如何使农业产量更高、品质更优,如何提升风光场站发电效率等。关于避害,气象灾害占全部自然灾害的70%以上,气象科技的重要应用就是防灾减灾,筑牢第一道防线。防灾减灾包括农业增产、社会设施保全、人民生命财产维护,极端天气监测预报预警等,在党和政府高度重视下,目前我国气象科技在防灾减灾方面发挥了重要作用,但仍有很大提升空间。要培育气象新质生产力,赋能气象高质量发展,至少可以从以下几个方面着力:
聚焦核心技术攻关,筑牢新质生产力根基
我们的祖先很早就开始对大气和天气现象进行观察。商代甲骨文中即有对风、降水、云雾、大气光电现象等天气现象的细致记载。过去百年,天气预报已经从基于经验预报的阶段发展到高度自动化、高准确率的预报阶段,这种进步与大气观测能力的飞速发展、对大气流体力学和其他大气物理过程更精确的描述以及数字计算能力的飞跃直接相关。
瞬息万变的大气层蕴藏着很多未解的难题,需要我国气象科技工作者不懈努力,勇于攻克难关,淬炼更多具有自主知识产权、凝聚高智力水平的前沿核心科技。大数据和人工智能属于气象事业发展的“四大支柱”,目前高时空分辨率数值天气预报模式的开发和新一代地球观测系统的布局,包括气象卫星、气象雷达等先进的业务遥感观测可以获得海量天气数据。机器学习,尤其是深度学习在处理这些大数据方面展现了强大能力,被广泛应用于气象领域的极端事件的检测和预测和对流天气短时临近预报中。
未来,人工智能技术与气象科技的融合,将驱动“智脑”处理观测数据直接输出预报结论,不再需要经过复杂的同化流程;在深度学习的基础上人工智能将自主凝练出极端天气气候机理理论,从而变革现有研究范式;有了人工智能技术赋能,“气象+”未来场景中自动化、数字化、智能化的服务形式将成为主流,为保障城市安全运行、助力应对气候变化等提供更多助力。
深度集成算力、算法,培育新质生产力效能
大数据、算力和算法三要素的结合构成了高效能的新质生产力。先进气象观测系统内储存着海量数据,高水平算力和算法的提升成为提升气象数据处理和分析效能的重要支撑。“用好数据”就是以算法、算力赋能数据平台,将平台“稳态”和应用系统“敏态”有机结合,支持共性的数据、技术、算法、功能、工具以服务的方式在平台上持续集成复用共享,推动数字技术与业务领域全方位深度融合,赋能气象数字化新业态。将夯实平台的支撑能力提升到战略高度,持续推进核心技术能力攻坚。近年来,我国高度重视数据、算力和算法的发展,不断进行政策优化和战略规划强化,云计算、边缘计算等技术的普及也进一步增强了算力能力,使得大规模数据的处理变得更为高效。未来,气象领域应积极运用三大要素推动气象事业朝着更加数字化、智能化的方向发展。
深化科技成果转化,激发新质生产力动力
气象对国民经济各行业的赋能作用明显,气象科技能力现代化和社会服务现代化是辩证统一、相互促进的,体现了需求牵引供给、供给创造需求的高水平动态平衡。气象新质生产力的发展应该以各行业需求为导向,聚焦科技攻关,多方协同凝聚智慧。深入研究其他行业运行规律和内在需求,加强行业间深度探讨和交流,加快推进行业间协同创新,完善供需资源配置。
加快推进气象科技成果转化,构建完善的气象科技成果转化机制是关键环节。气象部门应加强与企业、高校、科研机构的深度合作,搭建产学研协同创新平台。围绕城市、生态、农业、健康、能源等重点领域,促进气象科学理论和前沿技术的创新,共同推进标志性成果转化与应用。如,注重气象科技成果在智慧城市建设中的应用转化,将气象大数据分析技术与城市规划、交通管理、公共卫生等领域深度融合,创造更多智慧气象服务应用场景,催生新的智慧交通气象服务产业,为城市精细化管理与可持续发展注入新动力。切实发挥气象高水平科技服务体系的支撑与引领作用。
完善人才培养激励机制,汇聚新质生产力源泉
人才是科技创新的第一资源,气象部门培育新质生产力离不开一支高素质、创新型的人才队伍。制定具有吸引力的人才政策,加大高层次人才引进力度。建立以创新成果质量、贡献度为导向的绩效考核评价体系,对在气象核心技术研发、科技成果转化等方面取得突出成绩的团队与个人给予及时奖励。将创新成果与绩效挂钩,鼓励80后、90后、00后青年骨干建立创新团队,担任首席专家,开展关键技术攻关,激发广大气象科技人才的创新动力和活力。
加强人才培养体系建设,聚焦人工智能等新技术,联合科研院所、高等院校、企业等开展人才交流与培养,建立常态化人才交流机制,优势互补,依托高校资源开设跨学科课程体系,将气象学与计算机科学、数学、物理学、环境科学等多学科知识有机融合,培养具备综合创新能力的人才。提高培养质量,打造领军人才与创新团队的梯队式人才培养模式,为新时代气象高质量发展提供源源不断的人才支撑。
培育气象新质生产力是一项系统工程,本次调研历时8个月,进行了多层次、多角度广泛深入的调研,调研成果充分体现了我省气象事业强劲的科技创新实力和高质量发展水平,在科技创新、人才队伍建设、产业融合发展和体制机制创新等新质生产力形成的关键领域沉淀了一些思考。加快形成新质生产力,是我国把握新一轮科技革命机遇、建设现代化产业体系,进而全面塑造发展新优势的关键之举。培育气象领域新质生产力,需要紧紧扭住科技创新这个“牛鼻子”,全面提升气象事业的质量和效益,为经济社会高质量发展提供更加优质、高效的气象服务保障,在应对全球气候变化和保障人民生命财产安全的伟大征程中展现更大作为。
注:该文系湖北省社科基金一般项目“是这个理”专项“ 把脉风云新气象”理论成果。
稿源:荆楚网(湖北日报网)
作者:丁洁(华中科技大学新闻与信息传播学院)
责编:沈素芬