AI+双权重算法,雷电预警精准度大幅提升!
强对流天气多发,雷电作为高频次、高破坏力的灾害性天气,时刻威胁着电网安全与民生保障。如何更精准、更提前地捕捉雷电踪迹,筑牢电力系统防雷安全防线,一直是气象与防雷领域的共同课题。近日,中国气象局地球系统数值预报中心韩威团队联合多家单位,成功研发双权重 AI 预警算法,为人工智能装上动态 “慧眼”,让雷电临近预警更灵敏、更可靠,相关成果已发表于国际权威期刊《大气和海洋科学快报》。

雷电具有尺度小、寿命短、突发性强的特点,是全球气象预报的共性难题。传统数值预报模型擅长研判大尺度天气系统,对瞬时、局地的雷电活动捕捉能力有限;而常规 AI 雷电预警模型,受 “无闪电区域占比极高” 的数据不平衡问题影响,极易出现 “为保准确率而漏报关键雷电” 的情况,就像考卷上刻意避开唯一的雷电题目,看似高分却漏掉最大风险,给电力设施、户外作业带来安全隐患。
针对这一行业痛点,韩威团队创新提出双权重算法,彻底打破传统 AI 模型的预报局限。与单一固定加权的旧模型不同,新算法为每个预报格点同步设置固定系数与动态系数:固定系数牢牢锁定 “闪电预测” 核心任务,杜绝模型 “偷懒” 漏报;动态系数随地理位置、天气形势实时调整,自动生成一张不断更新的闪电热点地图,相当于给 AI 配备了动态重点巡查图。

在预报过程中,AI 依托这张热点地图,对雷电高发区域自动分配更多 “注意力”,既紧盯高风险区域,又兼顾全域天气态势,精准识别雷电生成、移动轨迹,从根源上提升雷电捕捉的灵敏度与准确性。实测数据充分验证新算法优势:闪电检测率提升 78.74%,关键成功指数提升 36.8%,预警精度实现跨越式突破。
对于电力行业而言,更精准的雷电临近预警意味着更主动的防护主动权。提前锁定雷电高发区域、精准预判雷电影响时段,可助力电网调度、线路巡检、变电站防护等工作提前部署,有效降低雷击跳闸、设备损毁、供电中断等风险,为电力系统安全稳定运行筑牢 “气象防护盾”。

值得关注的是,该算法不仅适用于雷电预警,短时强降水、冰雹、龙卷风等强对流天气,同样面临样本少、预报难的困境,双权重算法的创新思路,为各类灾害性天气精准预报提供了新方向,未来将深度赋能电力防灾减灾、公共安全保障等多领域。
作为电力行业防雷技术服务中心,我们将持续跟踪气象前沿技术,联动精准气象预警与专业防雷服务,以科技为刃、以精准为要,全力守护电网安全、护航民生用电,让每一次雷电预警都成为可靠的安全防线。
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