風宇 – 中國氣象局聯合華為和南昌大學推出的空間天氣大模型

風宇是中國氣象局與南昌大學及華為合作推出的全球首個全鏈式空間天氣大模型。該模型創新性地采用鏈式訓練結構，結合衛星觀測數據與數值模擬數據，實現太陽風、磁層和電離層的全面耦合模擬，突破了傳統模型在算力與實時響應上的局限。風宇在短期預報與應對極端方面表現卓越，預測誤差控制在國際領先水平。廣泛應用于衛星通信、航天器軌道管理、電力防護及航空與極地航行安全等多個領域，推動了人工智能與地球空間科學的深度融合。

風宇是什么

風宇是全球首個全鏈式空間天氣大模型，由中國氣象局、南昌大學和華為共同研發。該模型通過創新的鏈式訓練結構，綜合衛星觀測數據和數值模式數據，能夠實現太陽風、磁層和電離層之間的全鏈式耦合模擬，成功突破了傳統模型在計算能力和實時反應速度上的不足。風宇在短期預報及應對極端氣候方面展現了卓越的性能，預測誤差控制在國際領先水平。該模型的應用涵蓋衛星通信、航天器軌道管理、電力系統防護以及航空與極地航行的安全保障等多個領域，助力人工智能與地球空間科學的深度融合。

風宇的主要功能

• 空間天氣監測與預警：實時跟蹤太陽風、磁層及電離層的變化，提前預警可能對地球空間環境產生影響的極端。
• 衛星通信與導航保障：基于精準的空間天氣預測，減少衛星通信的干擾和導航誤差，確保衛星系統的穩定運行。
• 航天器軌道管理：優化航天器的軌道設計，避免因空間天氣變化引發的軌道偏差，確保航天任務的安全性。
• 電力與基礎設施防護：提前預測地磁暴等，幫助電力系統采取必要的防護措施，降低對電網的影響。
• 航空與極地航行安全提升：為航空和極地航行提供空間天氣信息支持，降低因天氣變化帶來的風險。

風宇的項目地址

• 項目官網：https://www.cma.gov.cn/2011xwzx/2011xqxxw/2011xqxyw

風宇的應用場景

• 衛星通信與導航系統：通過減少太陽活動對衛星通信信號的干擾，降低導航誤差。
• 航天器軌道管理：避免因空間天氣導致的軌道偏差或損壞，確保航天任務的安全與高效。
• 電力與基礎設施防護：提前預警地磁暴等空間天氣，幫助電力系統采取防護措施。
• 航空與極地航行安全：為航空和極地航行提供空間天氣信息支持，幫助規劃安全的飛行和航行路線。
• 科學研究與教育：作為先進的空間天氣研究工具，為科研人員和教育機構提供數據支持與技術平臺。

常見問題

• 風宇如何提高空間天氣預測的準確性？風宇通過全鏈式耦合和數據融合技術，結合衛星觀測與數值模式數據，提升了對空間天氣變化的理解和預測能力。
• 風宇在應對極端天氣方面的表現如何？風宇在短期預報和極端天氣響應中，表現出色，預測誤差控制在國際領先水平。
• 風宇的應用領域有哪些？風宇廣泛應用于衛星通信、航天器軌道管理、電力防護、航空與極地航行安全等多種場景。