在“世界屋脊”上观云测雨，是种什么体验？这里的天气，牵动着全国的气候安全。

“十四五”期间，一批“黑科技”成果出炉，让预报更精准，守护更有力。背后，是青藏高原气象研究院的硬核担当。

以改革激活高原科研“一池春水”

作为国家级气象科研院所改革深化的“试验田”与“先行者”，高原院聚焦国家级气象科研院所改革任务，以“敢为人先”的魄力改革创新，不断激发高原气象科技创新活力，提升高原气象科研水平和业务服务保障能力，走出一条从“立柱架梁”到“积厚成势”的奋进之路。

高原院建筑

集智聚力攻坚

打造高原气象创新大平台

高原院应势而立、深化改革，矢志打造一个统筹各方优势资源、实现集约高效运转的国家级气象科研高地。

立足高原气象“大格局”擘画蓝图，深化顶层设计，破局攻坚、向新而生。2022年11月，中国气象局、四川省政府、成都市政府三方签署协议共建高原院，实现省部共同保障国家气象战略科技力量发展的新突破。高原院成立，不仅是一次机构调整探索，更是一次气象科研体制机制的突破。国家气象战略科技力量实现从单一渠道保障向多方共同保障、协同推进的模式转变，奠定了高原院长远发展的制度与资源基础。

高原院形象墙

汇聚行业力量，深化科研统筹融合。高原院由中国气象科学研究院、四川省气象局、成都信息工程大学、西藏自治区气象局共同管理，这种“多元一体”的管理架构，有效串联起中国气象局的基础研究优势、四川的区位与科教资源、西藏的现场观测实践等多方有利条件，促成高原气象领域产学研用深度融合，形成具有区域特色和国际影响力的高原气象国家级科研基地、人才培养基地、科研成果转化基地。

3年来，随着改革举措落到实处，协同攻坚的新格局日臻完善——

高原院以青藏高原气象研究为核心，通过整合升级、新建拓展、下沉延伸多维发力，构建起纵向贯通国省市县四级、横向覆盖企业及高校的全国性科研“大平台”。国家级层面，中国气象局成都高原气象研究所与中国气象科学研究院青藏高原气象研究所统一纳入高原院管理，统筹建设高原地区野外科学试验基地与国家气候观象台；省级层面，实现高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室实体化运行，新建成都市徐祥德院士工作站；市县级层面，依托四川4个市级重点实验室试点建设高原院分中心，科研与需求紧密结合，科技成果下沉基层一线应用。横向合作方面，高原院与中国长江电力股份有限公司共建水电能源气象联合创新中心。一套组合拳打破了地域、层级与行业间的壁垒，大幅提升了青藏高原气象研究的整体效能，更推动科研方向与国家战略、地方需求精准对接。

引育并举，打造人才集聚“强磁场”。针对此前科研队伍规模偏小、领军人才储备不足的短板，高原院靶向施策，通过高层次人才引进和青年人才培养双管齐下，补齐人才队伍短板，优化了人才梯队结构，有效激发了科研创新活力，为高原气象国家级科研基地的建设与长远发展筑牢人才根基。目前，高原院已吸纳海外高层次专家1人，新增拥有博士学位研究人员17名；培育国家级人才2人、中国气象局科技领军人才3人、青年英才2人，人才梯队建设成效显著。同时，高原院深化人才培养模式创新，新增联合培养研究生34人，招收访问学者13人；以重大科学试验等实战平台为“练兵场”，让青年骨干在科研攻关一线淬炼本领、加速成长。值得一提的是，成都信息工程大学设立高原院联合培养研究生专项，每年给予20个联合招生指标。

人才与资源集聚，形成“以任务聚人才、以人才促任务”的良性循环，为高原院牵头和组织国家级重大任务奠定坚实基础。高原院凝聚跨部门、跨区域科研力量，近3年获批了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、气象联合基金项目，以及四川省“揭榜挂帅”重大项目和西藏重大科技专项课题等，并在国内外高水平期刊发表论文200余篇。

在协同发力下，高原院具备了与国际同行同台竞技、聚焦前沿开展系统性攻关的“硬实力”。

深化机制创新

激活气象科研全链条转化效能

如何让这部精密的科研机器高效运转、产出成果并应用于具体的服务保障？高原院以机制创新为抓手，优化科研管理体系，破除发展桎梏，畅通转化渠道。

面向国家重大需求与国际科学前沿，高原院进一步优化学科布局，强化有组织的集中攻关，确立了“观测—机理—预报—服务”全链条协同攻关的科研体系，保障研究成果在国省市县气象部门及相关行业应用，进而实现从需求到落地再到互相促进支撑的良性循环。

面对科研任务，高原院科学谋划，以团队为基，构建纵横联动新格局，打造建制化的创新团队，开展“三层次”创新团队体系建设：夯实内部研究力量，组建5个由双首席领衔的研究团队；协同国家级业务单位，培育中国气象局重点创新团队和青年创新团队；拓展区域协同网络，联合高原及周边地区气象局和高校，共同组建青藏高原气象联合创新团队。

多层次团队建设有效整合了全国高原气象研究力量，深化了国家级和省级业务单位科研与业务融合，拓展了高校和科研院所的合作，打造了一支技术突出、结构合理的高素质专业化人才队伍。

革新评价考核体系，打破“四唯”枷锁。高原院大力完善综合分类评价与创新团队考核办法，其核心是“破立并举”。“破”的是以论文数量、项目经费为标尺的旧观念；“立”的是以实际贡献、成果价值、服务效益为导向的新标准。这充分激发了科研人员活力，夯实了基础研究，推动团队从“重数量”转向“重实效”，从“闭门写论文”转向“开门搞服务”，并通过强化技术研发和成果转化应用，有效提升业务支撑能力。

改革释放的动能，直接体现在核心技术攻坚克难与科研成果高效转化上：2023年以来，高原院充分发挥创新平台作用，承担30余项国家级、省部级科研项目，多个项目成果在国省市县业务中实现转化与应用。例如，其所研制的西南区域数值天气预报系统数值预报产品V1.0被纳入中国气象局高价值气象产品；气象机动观测科学决策与评估应用系统成功应用于大型无人机机动观测任务，推动国家高原气象观测业务发展。科研成果转化反哺科研创新生态，为平台迭代升级提供实践依据；成果落地产生的防灾减灾效用与产业赋能价值，进一步吸引优质科研资源与高端人才加入。这一“平台聚才—技术突破—转化赋能”的良性循环，让高原院的科研创新能力持续攀升，为高原气象科研高地建设注入不竭动力。

大型无人机观测

管理机制的改革创新，恰似为科研体系打通“任督二脉”，让资源配置实现高效集约、科研方向精准对接需求、成果转化链路畅通无阻，推动高原院实现从无到有、从有到优的跨越式发展。高原院的实践深刻昭示：改革，是国家级科研院所破除体制机制藩篱、释放创新动能的“关键一招”；锚定国家战略，是科研创新的价值坐标，更是院所立足发展、彰显担当的核心根基。

核心成果破解高原气象难题

科技利器保障国家战略实施

高原院聚焦高原气象关键领域机理研究与业务支撑，取得一系列重大科技成果，为守护“世界屋脊”、服务国家重大战略和高原地区经济社会发展提供坚实科技支撑。

多圈层立体扫描

夯实高原气象创新根基

认识高原，始于观测。高原院科学谋划，针对科研与业务难题，设计实施多平台协同低涡观测试验、数值模式物理过程单柱观测试验和地形影响综合观测试验。

高原低涡和西南涡是高原与下游强降水的主要“幕后推手”。针对复杂地形区这两类天气系统主导下的降水监测难题，高原院持续多年开展高原天气系统观测试验，这是我国针对高原天气系统持续时间最长的连续观测外场试验。试验通过搭建“地空天”一体化协同观测体系，实现了对高原低涡、西南涡精细三维结构的捕捉，获得低涡暴雨过程精细观测数据集，为揭示低涡暴雨机理积累了宝贵的一手数据。同时，观测资料同步同化至西南区域数值预报系统，显著提升对低涡及其关联降水的预报准确性。

场外观测

自动旋翼无人机

探空气球

数值模式对高原山地天气的刻画能力是预报准确率提升的关键问题。针对高原数值模式预报偏差大而完整物理过程评估缺乏综合观测数据的难题，在高原东部，模式物理过程单柱观测试验成功实施。试验设计了30公里综合立体观测网，研发了基于相机观测的高原浅积云四维结构精细变化观测方法，获取了10余种观测资料，形成模式物理过程单柱观测试验数据集，为改进模式物理参数化提供了直接依据。

针对复杂地形监测和预报精细化的难题，在苍山陡峭地形区，高原院深入开展地形影响综合观测试验，连续观测到复杂地形中对流触发及其演变的精细特征，发现多波段雷达协同观测在复杂地形可将强对流预警时间提前6—12分钟，为地形性突发灾害天气的精准预警提供了解决方案。

理论创新

攻坚高原天气气候规律

在持续开展观测试验基础上，高原院攻坚高原天气气候机理研究取得多项进展：基于观测试验和百米尺度模拟，揭示了小尺度地形对降水触发、落区分布、演变过程的影响机制；在经典理论基础上，构建可描述地形热力强迫日变化的重力波模型，为大地形下游降水日内传播的重力波观点提供了理论依据；揭示了高原地表加热、云微物理过程和低空急流等对高原低涡、西南涡影响的新机制；明确了高原低涡降水的定量贡献，并揭示出高原低涡多尺度变率特征、成因及其气候效应；从海陆冰气相互作用角度，揭示了中低纬相互作用对高原降水形成与变异的影响机理。

打磨“气象业务芯片”

突破关键领域核心技术

如何提升青藏高原降水天气预报准确率是高原气象研究的核心问题之一。瞄准数值预报这一“气象业务芯片”，高原院研发了西南区域3—1公里嵌套运行数值天气预报业务系统，复杂地形下降水预报能力显著提升。

在强降水监测与预警难题上，高原院将人工智能融入预报业务——研发自适应阈值强对流监测方法，提升了对流系统的识别准确性，构建基于编解码深度神经网络架构的雷达外推模型，实现雷达回波外推准确率较业务产品提升5%以上，为短临预报提供了高效技术工具。

站在新起点，高原院将以推进第四次青藏高原大气科学试验为契机，打造高原气象数字孪生系统，加强防灾减灾关键技术研发，为保障国家重大战略实施、服务高原地区经济社会高质量发展作出更大贡献。

典型案例

青藏高原东部降水过程多平台综合观测试验

针对高原降水多尺度相互作用复杂、监测预警难的问题，在现有业务观测系统基础上，增设地面探空、多波段雷达及多型无人机等设备，构建3种不同时空分辨率的观测网络，获取高原低涡与西南低涡降水多尺度过程的高时空分辨率综合观测数据。

试验分析各平台观测特点，研发高原浅积云4D定量观测、多波段雷达组网预警等技术方法，揭示高原低涡三维精细结构及云降水演变新特征，构建数值模式评估改进数据集。成果有力支撑国家高原机动观测、汛期预报、重大国际赛事保障及西南观测站网优化等工作。

青藏高原东部降水过程多平台综合观测试验整体布局

研发气象机动观测科学决策与评估应用系统

面向国家级高原机动观测业务精准化需求，系统创新非线性最优扰动、观测贡献定量预估、快速更新循环同化等关键技术，实现大型无人机观测路线、时机、点位的科学规划，以及观测数据实时质量评估与快速同化应用，显著提升西南区域快速更新数值预报能力。

该系统支撑2023—2025年23架次国家级无人机观测任务，保障成都大运会、世运会等重大活动，形成“快速观测—快速应用—快速服务”新模式，成果获省部级科技奖励、入选中国气象局汛期优秀服务案例。

迭代升级西南区域快速更新数值天气预报系统

针对高原复杂地形下西南区域9公里数值预报模式的短板，聚焦新型观测资料同化、动力框架优化及物理过程参数化改进等关键技术方向，集成先进成果，完成西南区域快速更新数值天气预报系统迭代升级。

西南区域数值预报展示系统

升级后的系统大幅提升复杂地形下降水、辐射、水汽预报精度，显著提高暴雨预报准确性。系统产品被认定为中国气象局高价值气象产品，接入国家级“天擎”平台，实现国省协同研发与跨行业推广应用。

研发以人工智能技术为核心的“蓉城·灵犀”短临预警系统

为破解高原复杂地形与城市叠加影响下的灾害天气预警难题，联合成都市气象局开展“蓉城·灵犀”短临预警系统研发，系统改进雷达回波识别与定量降水估计算法，定制县域预警参数矩阵，实现从精密监测到短临预警全流程算法精度提升，可提供0—12小时分钟级乡镇降雨估测与强降水预警服务。

“蓉城·灵犀”短临预警系统

该系统已在多市县应用，支撑成都大运会、世运会等重大活动保障；在2025年汛期，强降水自动预警信号发布时间明显提前，丹巴县部分过程预警提前时间最长达到79分钟；已接入地方山洪泥石流预警系统，获得一线同行广泛认可。

《中国气象报》2026年1月12日四版

策划：赵宁 伍清

作者：赵宁 黄彬 赵欣 刘蕊

供图：青藏高原气象研究院

编辑：咧咧 闫辰宇 赵晓妮