Google 发布 WeatherNext 3:每小时更新、5 公里分辨率的全球天气模型
新模型直接从实时地球静止卫星数据中学习,每小时生成一次预报,已接入 Google 搜索、Maps 和 Gemini。
Google DeepMind 与 Google Research 发布了天气预报模型 WeatherNext 3。与以往依赖物理模拟输出不同,该模型直接从实时地球静止卫星拼接图像中学习,每小时生成一次新的预报。Google 表示,根据 Brightband 的独立实时评测,这是目前最准确的全球天气模型。
分辨率提升约五倍
WeatherNext 3 对温度、湿度等地表变量的分辨率为 5 公里,其他地表变量为 10 公里,风速等大气变量为 25 公里。上一代 WeatherNext 2 采用 25 公里网格、6 小时间隔,因此整体画面的精细程度提升约五倍。
差异来自训练数据。包括 WeatherNext 2 在内的多数人工智能(AI)天气模型,都以数值天气预报(NWP)的输出为训练素材,而 NWP 依靠超级计算机做物理模拟,数据存在 6 小时滞后。Google 指出,这一滞后会让降雨、地表温度等快速变化的变量出现偏差。新模型还直接使用稀疏的地面气象站观测数据训练,Google 称这有助于捕捉海岸线、山谷和山脉附近的局地差异。
系统架构基于单一的 Functional Generative Network(FGN)mesh transformer。除了密集网格场,模型还输出气旋路径以及站点级别的点位预测。
面向可再生能源的变量
模型可预测 100 米高度(大致相当于风机轮毂高度)的风速,用于估算风电出力;同时提供高分辨率的云量和太阳辐射数据,供光伏电站使用。
Google 提到,由于区域模型的超算成本高昂,拉丁美洲、非洲和亚太地区长期缺乏高分辨率预报,新模型将覆盖范围扩展到这些区域。目前 WeatherNext 3 已接入 Google 搜索、Gemini、Maps、Google Maps Platform 和 Cloud。
更多细节见 Google DeepMind 公告。