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傳統模型vs.人工智慧 AI颱風路徑預報各有優劣 氣象署:綜合判讀

記者 周祐萱 / 攝影 李延智 報導
發佈時間:2024/10/12 22:41
最後更新時間:2024/10/12 22:58

颱風路徑預報,除了傳統模型,AI也能發揮功用,以7月凱米颱風為例,AI早在登陸5天前,就預測會登陸,比傳統模型更早預判到,而10月的山陀兒颱風,前期表現也較亮眼,但氣象署認為,AI預報路徑還在學習階段,跟傳統相比,各有優劣,所以目前仍會仰賴預報員,做綜合性判讀。

圖/TVBS

 
氣象署預報中心副主任黃椿喜:「(AI)比較早掌握到,(山陀兒颱風)會往海峽這裡來,可是實際上往西凸的這一塊,還沒有抓到。」

這個路徑就是綜合AI跑出來的,確實在山陀兒剛成形,就比傳統物理模型預測,更早預判會登陸。

氣象署預報中心副主任黃椿喜:「(但)在後期它(AI)不一定,比得上這個傳統模型。」

 
但後期路徑預報,各模式都往西偏,甚至AI認為在東部出海機率較高,反觀傳統模式則是,推測較高機率登陸後很快消散,所以對於AI預測的應用,氣象署也還在觀察。

氣象署預報中心副主任黃椿喜:「雖然輝達在(山陀兒颱風)早期,先提早做出一些,在台灣西側這邊過來的這種路徑,可是其實包含可能台灣自己的高精細,或者是歐洲的模式,也有部分反映這些路徑,可是我們在做預報的路徑的時候,氣象署在做的時候(當時大多還是偏東),其實做的比較像是綜合的考量,現在看起來的話這些(AI)大型的模型,跟傳統物理我們用高速電腦,在使用的這個模型,實際上沒有說是絕對性的領先,沒有絕對性的領先,應該是在互有優劣,甚至因為它的精細度不夠的原因,所以我們現在在使用的時候,目前應該都是相輔相成的。」

AI套用在氣象預報是個新領域,從凱米颱風逐漸發覺,它的重要性,因為早在7月25日登陸前五天,也就是7月20日,AI主要都預測會登陸,反觀歐洲物理模式,也就是傳統方式,還認為從東北部外海離開,直到後期才陸續修正,不諱言AI在早期路徑預報表現亮眼,但並非絕對優勢。

氣象署預報中心副主任黃椿喜:「輝達或者是歐洲或者是像Google,還有其他一些人工智慧的模型,目前來看都已經進到我們作業的系統裡面,可以協助我們預報員,來進行綜合的分析研判,那所以現在預報員在做預報的時候,除了傳統的模型,傳統的模型我可能就有好幾百條路徑,那現在會加入20、30條人工智慧。」

能確定的是AI應用,已經蔓延到天氣分析,就連解析度也能提高。

氣象署科技發展組組長張保亮:「這個就一格25公里,那看起來我們要用這個來做,這個颱風在接近台灣,甚至是登陸台灣期間的這個研判,其實是很不足夠的。」

背後強大武器,就是和輝達合作的Corrdiff生成式AI,全球氣象資料傳統,都是25公里解析度資料,但台灣面積小地形又複雜,就得用「降尺度」技術,也就是提高解析度,而過去降尺度方式,多半要花費大量的電腦運算資源和時間,但AI強大計算力,省時以外精準度也大幅提高。

 
氣象署科技發展組組長張保亮:「傳統的話一般是用統計的方法來做,那CorrDiff的話它是,因為它訓練的資料是來自於數值模式,就是有物理為基礎的這樣的模式,所以它可以把物理這樣的過程,學習到這個AI的模型裡面,那當然相對會比較準確,另外一個是它可以處理比較複雜,像多維度、多變數這樣的問題。」

進入氣象署的超級電腦機房,這裡放24台都放有輝達GPUA100,支援氣象署的AI應用服務。

氣象署科技發展組組長張保亮:「你可以看到它要登陸之前,其實它的這個結構,從25公里其實沒有辦法看得很清楚,那如果再看2公里的時候,它登陸的位置大概也就在,高雄跟屏東交界的附近,從這個結果來看2公里確實可以,來提供比較細緻的(判讀)。」

從2019年開始合作,現在要努力研發第二版,希望能共同讓,AI氣象應用再更上一層路,而不只氣象署,包含天氣分析團隊或粉專,也都紛紛鑽研AI的幫助。

天氣風險公司副總經理簡瑋:「AI它的缺點就是,它目前對於颱風的強度,掌握的比較沒有這麼好,那普遍看下來它其實對於強度的,颱風的強度是有一點點,報比較偏弱的。」

 
台灣颱風論壇執行長陳柏宏:「考量到颱風遇到台灣陸地時的複雜性,還有AI模型本身的解析度,還需要由專業而且有經驗的氣象人員,進行資料判讀還有修正。」

但不論AI還是傳統模式都只是「預判」,沒有絕對的百分之百,只希望從經驗中,累積「精準度」。


 

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#路徑預報#AI#氣象署#颱風

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