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专题报告
“自然指数2018：地球和环境领域”榜单发布中国气象局取得历年最好排名近期，自然出版集团公布了“2018自然指数排行榜”，梳理了上一年度全球基础研究前沿机构论文产出和贡献度方面的表现。在“地球和环境领域”排行榜中，中国气象局以总计52篇论文的成绩，位列第33位，较2017年的第70位有大幅度提升。同时这也是继2016年排名第49位后，中国气象局在“自然指数”榜单中所取得的最好排名。在全球横向比较中，中国气象局的全球国家/地区气象部门排名依旧在美国NOAA之后，位列第2位。
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原汁原味
利用人工智能改进对高影响天气的实时决策天气预报经历了从人工计算到数值模式的转变，而放眼未来，人工智能会对气象领域产生怎样的影响？美国气象学会公报（BAMS）发表文章指出，人工智能技术可以帮助预报员更好地应对高影响天气。文章介绍了人工智能目前的相关技术研究，以及在诸如风暴、灾害性大风、强冰雹等高影响天气诊断和预报上的应用。研究表明，现...
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“自然指数2018：地球和环境领域”榜单发布中国气象局取得历... 2020-06-16 ►李婧华
近期，自然出版集团公布了“2018自然指数排行榜（Nature Index 2018 Tables，链接1）”，在“地球和环境领域”排行榜（表1，统计时段：2017.2.1—2018.1.31）中，中国气象局以总计52篇论文的成绩，位列第33位，较2017年的第70位（统计时段：2017.1.1—2017.12.31）有大幅度提升。同时这也是继2016年排名第49位（统计时段：2016.1.1-2016.21.31）后，中国气象局在“自然指数”榜单中所取得的最好排名。此次共有13个中国机构进入“地球和环境领域”排行榜前100名，数量为历年来最多。其中中国科学院（第1）、南京大学（第17）和中国地质大学（第32）是中国机构“前三甲”。中国气象局紧随其后位列第四。其他中国机构有：北京大学（第48）、南京信息工程大学（第50）、国家海洋局（第65）、中国海洋大学（第69）、中科院大学（第71））、北京师范大学（第74）、清华大学（第81）、中国地震局（第87）和兰州大学（第93）。
除了中国气象局之外，多个国家/地区的气象部门和专门机构进入了这个榜单：例如，NOAA位列第5，保持了与上一年相同的名次；NCAR第18，较上一年的第22位前进了4位。NOAA、NCAR和中国气象局是仅有的三家进入前100名的气象机构。
表3给出了2018年国家/地区气象部门在“自然指数”中的表现。NOAA和中国气象局是仅有的进入百名的两个国家气象部门...
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利用人工智能改进对高影响天气的实时决策 2020-06-16 ►唐伟（特约，中国气象局发展研究中心）译
►张定媛 田晓阳审校
一、引言
近年来，数值天气预报（NWP）模式在分辨率上有了显著提高。与此同时，观测系统的数量和质量也在提高，如美国新一代静止气象卫星R系列（GOES-R）将会产生高质量的高时空辨率数据。这些数据包含十分有价值的信息，但是它们的种类和数量对预报员来说是海量的。这种海量数据通常被称为“大数据”。人工智能（AI）和相关的数据科学方法已经被开发出来，用于处理各种学科的大数据。
应用AI技术可以大大提高对各种高影响天气的预测能力。AI技术有许多优点，包括方便地进行空间和时间的概括，处理大量的预测变量，将物理理解集成到模型中，并从数据中发现额外的信息。近年来，预报员和研究人员已经开始更广泛地采用AI技术。本文的主要目标是介绍新一代AI技术，并展示其在预测各种高影响天气领域中的应用。
二、相关研究
1.人工神经网络
人工神经网络（ANN）是加权非线性函数的互联网络。实现多层连接和训练的人工神经网络可以表示任何非线性函数。它们也为深度学习方法提供了基础。自1980年代后期以来，人工神经网络在气象中得到了应用，包括云分类、龙卷监测预报、雷雨大风、冰雹谱、降水分类、风暴跟踪、雷达质量控制。
2.支持向量机
支持向量机（SVM）也被用于探测和预测龙卷。支持向...