2025年气候预测与气候应用技术交流会

由中国气象学会、国家气候中心、中国气象局公共气象服务中心共同主办的2025年气候预测与气候应用技术交流会定于2025年11月在福建泉州召开。

会议主题

主题1：气候异常机理分析和诊断（含非线性诊断技术）

主题2：气候预测技术研发与应用（含人工智能）

主题3：气候趋势预测业务总结（含极端气候事件复盘）

主题4：气候资源监测、评估和预测预估技术

主题5：气候影响评价与应用（含气候可行性论证）

以下内容为GPT视角对气候预测与气候应用技术交流会相关领域的研究解读，仅供参考：

气候预测与气候应用技术研究现状

一、气候预测技术：从传统统计到人工智能的跨越

传统预测方法的局限性

气候预测需考虑大气圈、海洋、陆面、冰雪圈及太阳活动等多圈层相互作用，其复杂性远超天气预报（预测周期从月到年代际）。传统方法分为两类：

经验统计：基于历史气候数据建立统计关系，对数据和计算要求低，但气候年代际变化导致预报因子-预报量关系不稳定，历史样本有限，难以描述非线性变化和气候转折。

动力模式：通过数值积分模拟气候动力学方程组，可预测极端气候，但依赖巨型计算机，长期积分误差累积，次季节-季节尺度预测技巧低（如气温、降水、极端事件）。

人工智能的突破性应用

数据驱动与物理约束结合：人工智能通过深度学习处理PB级地球系统数据（如卫星遥感、浮标、雷达观测），弥补传统统计方法的数据处理能力不足。国家气候中心将深度学习图像超分辨率技术（EDSR）与气候知识结合，开发条件性算法，将模式预测分辨率从150公里提升至25公里，显著降低极端气温和降水预测误差。

MJO预报的领先成果：针对热带大气季节内振荡（MJO）这一次季节-季节气候可预测性关键来源，国家气候中心与吉林大学合作开发DK-STN深度学习模型，独立预报技巧达28-29天，超越欧洲中期天气预报中心（ECMWF）的27天水平，国际上MJO人工智能模型尚处起步阶段。

挑战与方向：人工智能面临高质量样本缺乏、模型物理可解释性不足等问题，需结合气候动力学建立混合模型，以提升极端气候预测能力。

二、气候应用技术：多领域协同与产业化加速

清洁能源技术的主导地位

市场规模与增长：2025年全球气候科技市场规模突破750亿美元，清洁能源占比45%，为核心板块。中国作为最大太阳能光伏和风力发电设备生产国，隆基绿能、金风科技等企业技术水平和市场份额持续提升。

技术突破：光伏转换效率持续提升，成本大幅下降，分布式光伏和大型电站加速推广；海上风电成为新增长点，大容量、高可靠性机组涌现。

碳捕捉与储存的商业化探索

技术成熟度：全球多个碳捕捉与储存示范项目投入运营，成本逐渐降低。美国Carbon Engineering的直接空气捕捉技术、挪威Climeworks的封存技术研发，为大规模商业化奠定基础。

市场前景：碳交易市场完善和碳定价机制实施将推动需求增长，预计2030年市场规模翻倍。

智能气象预测的精准化升级

技术融合：借助人工智能、大数据、物联网技术，实现气象预测精准化和智能化。智能气象预测系统实时处理海量数据，提供更准确、及时的气象预报和灾害预警，支持农业、交通、能源、防灾减灾等领域决策。

市场需求：极端气候事件频发背景下，智能气象预测需求快速增长，2025年市场份额达10%。

气候韧性城市建设的兴起

技术方向：涵盖城市基础设施防洪排涝、抗风抗震、生态修复等，采用绿色建筑、海绵城市、智慧城市技术提升城市应对气候变化能力。

市场潜力：随着城市化进程加速，气候韧性城市建设市场潜力巨大，2025年市场份额达5%。

三、政策与市场驱动：全球协同与中国机遇

国际政策支持

欧盟：通过设立专项基金、提供财政补贴支持气候科技研发和产业化，保持全球领先地位。

美国：政府重新重视气候变化，制定税收优惠、研发资助政策，鼓励清洁能源、碳捕捉等领域投资。

中国：提出“碳达峰、碳中和”目标，出台清洁能源补贴、碳交易市场机制完善等政策，推动绿色低碳转型。

中国市场表现

规模与增长：2025年中国气候科技市场规模约2500亿元人民币，预计2030年增至5000亿元，年均复合增长率16%，占全球市场比重持续上升。

竞争格局：传统能源企业加速向清洁能源转型，新兴科技企业凭借技术创新切入细分市场，形成多元化竞争格局。

四、未来趋势：技术融合与可持续发展

人工智能深度应用：气候预测将更依赖人工智能和大数据技术，向机器智能化、海量数据处理、计算资源快速提升等高技术领域迈进。

多圈层相互作用研究：未来气候预测将更注重大气-海洋-陆地-生物圈-社会经济圈相互作用，实现全面、精准、长期预测。

产业化与商业化加速：清洁能源、碳捕捉、智能气象预测等领域技术成熟度提升，成本降低，推动全球气候科技市场快速增长。

气候预测与气候应用技术研究可以应用在哪些行业或产业领域

一、核心应用领域：直接依赖气候预测的产业

农业与粮食安全

作物种植优化：基于季节至年际气候预测，调整播种时间、品种选择及灌溉策略。例如，预测干旱年份时推广耐旱作物，或通过提前灌溉储备土壤水分。

病虫害预警：结合气温、降水预测模型，预测病虫害爆发风险，指导农药使用与生物防治措施。

农业保险定价：气候预测数据用于评估灾害风险，为农作物保险提供科学定价依据，降低保险公司赔付风险。

能源行业

可再生能源调度：风电、光伏发电依赖气象预测优化发电计划。例如，提前预测风速变化调整风机启停，或根据日照强度分配储能系统充放电。

传统能源安全：极端天气（如寒潮、台风）可能影响油气管道、电网运行，气候预测助力制定应急预案，减少停产损失。

碳交易市场：气候应用技术通过碳捕捉与储存（CCS）效率评估，支持碳配额分配与交易定价。

水资源管理

水库调度：结合降水与径流预测，优化水库蓄水与放水策略，平衡防洪、灌溉与发电需求。

干旱与洪涝应对：提前预警干旱区域，指导跨流域调水；预测洪峰到达时间，协助人员疏散与堤坝加固。

水质监测：气候模型预测水温、流速变化，评估藻类爆发风险，保障饮用水安全。

交通运输

航空与航运：极端天气（如台风、大雾）预测影响航班起降与航线调整，降低延误率与事故风险。

陆路交通：降雪、冰冻预测指导除雪设备部署与道路封闭决策，保障物流时效性。

基础设施设计：气候韧性评估用于桥梁、港口等工程抗风、抗浪标准制定，延长使用寿命。

保险与金融

灾害风险评估：气候预测数据量化飓风、洪水等灾害概率，为财产险、农业险定价提供依据。

投资决策支持：金融机构通过气候情景分析，评估低碳技术投资回报率，引导资金流向可再生能源项目。

二、新兴融合领域：气候技术驱动的产业升级

智慧城市建设

海绵城市设计：结合降水预测优化排水系统，减少内涝风险。例如，新加坡通过气候模型模拟暴雨场景，调整雨水花园与地下蓄水池布局。

绿色建筑标准：气候预测指导建筑朝向、隔热材料选择，降低空调能耗。欧盟“零能耗建筑”标准即依赖长期气候数据。

应急管理系统：集成气候预警与人口分布数据，实现灾害发生时精准疏散路线规划。

旅游业

季节性营销：预测旅游旺季气候条件（如滑雪场降雪量、海滩阳光时长），调整价格策略与宣传重点。

极端天气应对：台风、山火预警支持景区临时关闭决策，保障游客安全。

生态旅游规划：气候模型评估物种迁徙模式，设计保护性旅游路线。

公共卫生

传染病传播预警：气温、湿度预测结合蚊虫活动模型，提前部署登革热、疟疾防控资源。

热浪健康管理：高温预警系统联动社区，为老年人、户外工作者提供避暑场所与补水建议。

空气质量预测：结合气象条件与污染源数据，预测雾霾事件，指导工厂限产与交通限行。

零售与消费

季节性商品库存：预测冬季气温偏暖时减少羽绒服采购，或夏季降水异常时调整雨具促销策略。

能源消费预测：气温预测助力电力公司预估空调用电高峰，优化发电与电网调度。

三、跨行业协同：气候技术赋能的产业链整合

供应链优化

物流路线规划：结合降水、台风预测，动态调整海运、陆运路线，减少延误与货物损失。

原材料采购：农业原料（如大豆、棉花）供应受气候影响显著，预测数据支持供应商选择与库存管理。

房地产与基建

气候适应性设计：沿海地区建筑需考虑海平面上升与风暴潮风险，内陆地区需应对干旱导致的地基沉降。

保险与贷款风险评估：银行通过气候模型评估抵押物灾害风险，调整贷款利率与额度。

政策与治理

城市规划：气候预测支持“15分钟城市”理念，通过优化绿地、水系布局缓解热岛效应。

国际合作：跨境河流治理、极地航道开发等需多国气候数据共享与联合预测。

四、未来趋势：技术深化与产业融合

人工智能与气候模型融合：深度学习提升极端天气预测精度，如通过卫星图像实时识别台风眼结构。

区块链与气候数据溯源：确保碳排放数据真实性，支持碳交易市场透明化。

虚拟现实（VR）与气候教育：模拟气候危机场景，提升公众低碳意识与政策支持度。

气候预测与气候应用技术领域有哪些知名研究机构或企业品牌

一、国际知名研究机构

欧洲中期天气预报中心（ECMWF）

地位：全球领先的国际性天气预报研究机构，提供10天中期数值预报产品，其模式分辨率达60层、40公里网格密度，覆盖全球65公里高度内2000多万个点的风、温、湿数据。

贡献：运行ERA-15和ERA-40再分析计划，为气候研究提供长期历史数据支持；与世界气象组织（WMO）等机构合作，推动全球气候预测技术标准化。

马克斯-普朗克气象研究所（MPIM）

地位：国际气候研究权威机构，为联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）科学评估报告提供核心支持。

贡献：开发高分辨率气候模型，揭示臭氧层损耗与化学-气候关系；建立德国气候计算中心，提供大规模模拟算力；2024年与中国科学院达成合作，聚焦大气污染监测与高分辨模式开发。

美国国家环境预报中心（NCEP）

地位：美国联邦政府海洋大气总署（NOAA）下属机构，负责国家级气象业务。

贡献：提供全球天气预报与气候监测服务，其数值模式广泛应用于航空、农业等领域。

英国东英格利亚大学气候研究所（CRU）

地位：全球气候数据重建领域领军者。

贡献：整合多数据库重建1901-2003年月平均地表气候要素数据集，覆盖全球陆地0.5°×0.5°网格，为中国气候研究提供高分辨率参考数据。

二、中国核心研究机构

中国气象科学研究院

地位：中国大气科学领域规模最大、学科最全的国家公益类科研机构。

贡献：

研发中国气象数值预报系统（GRAPES）、新一代天气雷达质量控制等业务系统；

牵头国家重点研发计划，聚焦灾害天气监测、全球变化预估、碳中和监测核查等方向；

为2022冬奥会、郑州暴雨等重大活动与事件提供气象保障与决策支持。

中国气象科学院气候系统研究所

地位：聚焦地球系统动力学与气候预测理论研究。

贡献：

开发IAP AGCM大气环流模式与CAS-ESM地球系统模式；

牵头国家重大基础研究项目，研究首都北京及周边地区大气污染机理与调控原理。

南京信息工程大学气候与应用前沿研究院（ICAR）

地位：国际领先的气候预测技术研发团队。

贡献：

研制NUIST-CFS1.0气候预测系统，提供长达2年的逐月实时滚动预测，填补国内空白；

利用人工智能提升预测精度，厄尔尼诺预测准确率提前一年半达80%以上；

联合阿里巴巴达摩院举办全球首次人工智能预测厄尔尼诺大赛。

中国气象局气候预测研究重点开放实验室

地位：中国气象局与南京大学联合实验室，聚焦气候预测关键技术。

贡献：

围绕东亚气候变异机理、全球气候模式发展等四大主题开展研究；

促进高校基础研究与国家业务有机结合，培养一流人才。

三、行业领军企业

热立方（广东热立方科技股份有限公司）

地位：全球热泵行业标杆企业，专注热泵技术22年。

贡献：

构建三大生产基地，产品覆盖家用、商用、工农业多领域；

出口全球72个国家和地区，成为欧洲高端市场主流品牌；

推动热泵技术数字化、智能化转型，年产值目标50亿元。

中科海钠（HiNa Battery Technology）

地位：钠离子电池技术全球领导者。

贡献：

推出首款量产钠离子电池，应用于电力储能与电动摩托车；

减少对锂资源依赖，为储能领域提供低成本、可持续解决方案。

美的集团、海尔智家、博世、三星

地位：全球家电与科技巨头，加速布局暖通赛道。

贡献：

通过并购、合资整合技术资源，推动热泵、AI能源管理等技术创新；

例如，海尔发布行业首创大模型AI多联机，节能30%；美的收购ARBONIA climate拓展欧洲市场。

气候预测与气候应用技术领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、政府气象部门：核心业务与政策支持

气候预测工程师

职责：研究厄尔尼诺、季风等气候系统，提供季度/年度气候展望，为农业、水利部门制定防汛抗旱策略。

技能需求：掌握气候模型（如WRF、GRAPES）参数化方案优化，具备概率区间预测能力。

就业单位：国家气候中心、地方气象局。

气象预报员

职责：分析卫星云图、雷达数据，发布短中长期天气预报及台风、暴雨等灾害预警。

技能需求：精通天气学原理与数值预报模式，理解地方领导对灾害预警的“政治敏感度”。

就业单位：各级气象台站。

气象灾害风险管理专员

职责：评估极端天气对基础设施的影响，制定应急预案，参与国家重大工程气候论证。

技能需求：结合气候预测与工程学知识，提供风险评估报告。

就业单位：气象灾害风险管理室、应急管理部门。

二、科研机构与高校：技术创新与人才培养

数值模式开发工程师

职责：优化气候模型参数化方案，提升预测精度。

技能需求：博士学历，熟悉FORTRAN/Python编程，具备跨学科研究能力。

就业单位：国家气候中心气候研究开放实验室、高校大气科学系。

卫星遥感工程师

职责：处理风云卫星数据，反演大气温湿度剖面，支持军工或渔业项目。

技能需求：掌握遥感图像处理技术，了解涉密项目管理流程。

就业单位：中科院大气物理研究所、航天科技集团。

气候战略研究员

职责：研究气候变化政策，为“双碳”目标提供科学依据。

技能需求：经济学与气候科学交叉背景，擅长政策分析与报告撰写。

就业单位：国家应对气候变化战略研究和国际合作中心。

三、企业与市场化服务：技术转化与商业应用

能源气象师

职责：为风电、光伏企业提供功率预测服务，优化发电计划。

技能需求：理解新能源行业需求，掌握气象数据与能源系统的耦合分析。

就业单位：新能源企业、商业气象服务公司（如墨迹天气）。

农业气象顾问

职责：指导农民合理安排播种时间，预测病虫害发生概率。

技能需求：农业气象学知识，具备田间调研与农民沟通能力。

就业单位：农业科技公司、地方农技推广站。

环境咨询师

职责：评估空气质量、污染物扩散，为企业提供环保合规建议。

技能需求：环境科学背景，熟悉大气化学模型与政策法规。

就业单位：环境评估机构、环保工程公司。

四、工程应用领域：技术实施与装备研发

气象装备研发师

职责：开发激光雷达、毫米波测云仪等设备，参与政府采购项目。

技能需求：电子工程背景，了解军工企业合作模式。

就业单位：气象设备制造商、中电科集团。

人工影响天气工程师

职责：设计人工增雨雪、防雹作业方案，评估作业效果。

技能需求：掌握云物理知识，具备飞行器操作与数据分析能力。

就业单位：人工影响天气中心、航空服务公司。

五、新兴领域与跨界机会

气候变化与城市韧性研究员

职责：研究城市热岛效应、雨洪管理，支持海绵城市建设。

技能需求：城市规划与气候科学交叉背景，熟悉GIS技术。

就业单位：上海交通大学设计学院、同济大学建筑与城市规划学院。

碳交易分析师

职责：评估碳减排项目效益，参与碳市场交易。

技能需求：经济学与气候科学复合背景，了解国际碳市场规则。

就业单位：碳交易所、咨询公司。