Negli ultimi anni i cambiamenti climatici globali e la frequenza degli eventi meteorologici estremi hanno avuto un impatto sempre più evidente sulle attività economiche in mare. Attività produttive come la navigazione, la pesca marina, l’estrazione petrolifera offshore e lo sviluppo dell’eolico e del fotovoltaico offshore richiedono previsioni meteorologiche marine sempre più dettagliate. A causa dell’elevata complessità e incertezza del sistema meteorologico marino, le previsioni meteorologiche marine tradizionali faticano a soddisfare le esigenze produttive in termini di precisione e tempestività.
«Zhihai», il grande modello di GW-OCEAN per le previsioni meteorologiche marine di dettaglio, combina i dati storici delle stazioni meteorologiche locali in un dataset di addestramento e costruisce un modello di previsione del campo meteorologico su microscala ad alta risoluzione per singoli settori marini, fornendo servizi meteorologici marini ad alta precisione per aree specifiche. Consente previsioni meteorologiche di dettaglio della superficie del mare per porti pescherecci, piattaforme operative offshore e aree di ranch marino, con previsioni giornaliere ogni 3 ore di parametri meteorologici come temperatura, pressione, umidità e vento; inoltre, utilizzando i dati acquisiti dai sensori meteorologici di bordo, può calibrare ogni giorno, a intervalli di 3 ore, le previsioni del campo micrometeorologico — temperatura, pressione, umidità e vento — su scala di cento metri per un’area marina.
In futuro GW-OCEAN costruirà anche modelli indipendenti per i campi micrometeorologici di più zone climatiche e, tramite un’attenzione multi-testa spazio-temporale, ne coglierà le correlazioni nel tempo e nello spazio, integrando più modelli di previsione del campo micrometeorologico nel grande modello «Zhihai». Nascerà così un grande modello di previsione del campo micrometeorologico applicabile a qualsiasi settore marino della Cina che, senza pre-addestramento, potrà combinare i dati storici dell’area marina di interesse per analizzare e prevedere efficacemente l’evoluzione del tempo in mare e prevedere direttamente il campo micrometeorologico di qualsiasi superficie marina; grazie al grande modello «Zhihai», gli utenti potranno ottenere campi micrometeorologici marini ad alta precisione con una semplice messa a punto sui propri dati.
Il grande modello «Zhihai» di GW-OCEAN svolge l’addestramento sfruttando la potenza di calcolo di un centro di calcolo intelligente in cloud; lato utente è sufficiente installare un server di inferenza per utilizzare il prodotto di GW-OCEAN per le previsioni meteorologiche marine di dettaglio, riducendo efficacemente i costi d’uso.
Il grande modello «Zhihai» non solo fornisce agli utenti previsioni meteorologiche marine su microscala per aree specifiche — offrendo previsioni meteorologiche accurate per il turismo marino, la produzione e la gestione dei ranch marini, le operazioni sulle piattaforme offshore e il trasporto marittimo, e supporto alla previsione, alla valutazione e alla gestione delle emergenze per i disastri meteorologici marini — ma può anche fornire un solido supporto di dati alla ricerca scientifica, come la tutela dell’ambiente ecologico marino e lo studio dei cambiamenti climatici oceanici. Come prossimo passo raccoglieremo dati osservativi di alta qualità più ricchi per migliorare l’accuratezza e l’affidabilità dell’addestramento, ottimizzeremo costantemente gli algoritmi di apprendimento automatico per aumentare la capacità del modello di cogliere fenomeni meteorologici complessi e la precisione delle previsioni, effettueremo validazioni incrociate multidisciplinari e ottimizzazioni del modello integrando conoscenze di meteorologia, oceanografia e discipline affini, e creeremo attivamente piattaforme di condivisione dei dati con istituti di ricerca e università, per far progredire insieme il grande modello di previsione meteorologica marina di dettaglio verso un maggiore rigore scientifico, precisione e praticità, al servizio della sicurezza in mare.