2025年11月4日，中国科学院老科协大气所分会在大气所3号楼第2会议室举办了主题为“数值天气预报模式现状与大气动力学关键科学问题”的学术沙龙。中国科学院老科协理事长马扬和副理事长、学术沙龙工作委员会主任曹以玉、学术沙龙工作委员会副主任黄勇、学术沙龙工作委员会办公室主任黄玉萍，空天院、地质地球所、国家天文台、过程工程所、大气所等20位专家学者（其中有9位在职专家）参加了此次沙龙。本次沙龙邀请大气所LACS实验室周玉淑研究员作主旨报告，邀请国家气象中心陈德辉正研级高工做特邀专题报告。学术沙龙由院老科协大气所分会副理事长肖辉研究员主持。 

本次学术沙龙得到大气所领导、院老科协大气所分会及离退休办的大力支持。所领导、纪委书记占车生研究员在会上致欢迎辞。他对院老科协各位领导、兄弟科研院所的老专家学者以及大气所专家们莅临本次学术沙龙活动表示欢迎，感谢各位专家将围绕沙龙主题传经送宝，提供新思想新观点和建议，相信对大气所暴雨预报研究有所帮助。占书记表示沙龙围绕数值天气预报模式现状与大气动力学关键科学问题开展研讨，选题非常好，契合大气所极端天气极端暴雨预警预报问题这个研究方向，抓住了当前国家非常急需的科学问题。LACS（云降水物理与强风暴实验室）责任比较重大，希望未来在这方面的研究能够出重大成果。

本次学术沙龙主要就灾害性天气数值预报存在的大气动力学关键科学问题、预报方法改进以及人工智能应用几个方面进行交流研讨，对改进暴雨数值预报方法，提升预报水平和数值预报模式的发展有重要意义。

大气物理所周玉淑研究员做了主旨报告，题为“湿空气动力学理论及应用”。她首先介绍描述湿空气热力学的物理参量--广义位温新概念的提出和应用。广义位温更准确地描述实际大气湿度从0%到100%范围的不均匀分布状态下水汽相变过程，刻画湿大气的非均匀水汽凝结饱和状态更有优势。在极端降水过程中广义位温分布与暴雨区发生位置更吻合。

在此基础上，构建了非均匀饱和湿空气的热力、动量和质量连续性方程组，可更好地描述非均匀饱和湿空气动力学过程；提出了广义理查逊数，可更好表征降水过程对称不稳定性和指示降水落区；提出了广义锋生函数，可准确地展示具有与暴雨分布和暴雨落区的吻合度。同时，建立了广义位涡理论，发现对流涡度矢量的垂直分量与降水的对应关系显著；提出了广义位温垂直梯度改进模式积云对流参数化方案，实现了湿大气水汽凝结的非均匀饱和特征的描述，新方案在提高强降水过程的预测能力方面有优势。

此报告通过建立湿空气动力学理论及其在暴雨预报中的实际应用展示了湿空气动力学对暴雨天气预报能力提高以及深入剖析暴雨预报中的科学问题具有重要作用。

国家气象中心原总工程师陈德辉正研级高工做了特邀专题报告，题目是“浅谈传统数值天气预报在未来业务天气预报中的地位作用”，内容包括传统数值预报发展回顾、近年来AI（人工智能）气象预测模型异军突起、传统数值预报发展瓶颈、NWP（数值天气预报）与AI模型的融合发展等方面。陈德辉正研级高工根据自己从事数值预报工作一辈子的经历，给参会领导、专家分享了很多他关于天气预报发展的独到感想。

首先，他简要回顾国际上和我国的数值天气预报（NWP）业务发展历程，指出传统的数值天气预报模式目前仍然在发展，模式预报的空间分辨率仍在进一步提高和优化，预报时效在努力增长。我国经过25多年的努力建立了自主可控的业务化全球数值天气预报的GRAPES模式，预报水平不断提高，对复杂的台风路径也有很好的预报能力。他用具体实例展示了我国和国际上AI（人工智能）气象预测模型的发展过程。近3年来，AI气象预测大模型异军突起，发展迅猛，预报水平不断提高。我国已经发展了基于三维气象数据驱动的AI气象预测大模型，预测能力评分超过了传统的动力预报模式，也推动了国际高水平AI气象预测大模型的发展。针对动力数值天气预报模式和AI大模型各自存在的不足，他指出，将动力数值天气预报模式与AI模型的融合应该是未来的天气业务预报发展方向，可以优势互补，得到的降水分布更加合理，降水强度预报水平也有明显提高。

最后，针对数值天气预报模式的发展，他建议构建一个全隐式的时间差分格式，时步大小尽可能不受制空间分辨率影响，减少时间积分步数，降低误差积累，这可能是动力数值天气预报模式未来值得探讨的方向。在报告中，他针对人们对AI气象模型的质疑，引用了最新研究成果，说明AI气象大模型的预报是可信的，但对中小尺度的预报还存在不足。

    结合前面的主旨报告和专题报告，大家紧紧围绕湿大气动力数值模式改进、AI气象大模型、AI模型与动力数值模式结合发展及其在我国灾害天气预报应用中需要解决的关键科学技术问题进行了充分、热烈的讨论。大气所的孙继明、雷恒池、洪延超、陈洪滨、薛峰、孙建华、冉令坤、胡朝霞以及兄弟科研院所的李爽、冯强、孙克忠、郭红峰、马兵等专家先后做了专题发言。综合大家的发言，得到如下建议：

在开展数值天气预报模式与AI模型的融合研究的同时，应加强中小尺度动力数值预报模式与AI模型的融合发展研究，这是未来灾害天气预报发展方向；进一步改进和完善中尺度数值模式动力学方程和冷暖云微物理参数化方案；加强中小尺度天气、云和降水的理论、观测、数值模拟、预报方法研究，加强观测数据的整理和应用研究，为AI模型和数值模式提供高质量的中小尺度数据支撑；研究数值天气预报模式包括全隐式时间差分格式在内的新的计算格式，尽可能加快模式的计算速度，减少时间积分次数，降低计算误差积累；应加强云和降水微物理参数化方案适用性研究，对不同空间分辨率模式研究相应合理的云微物理方案和适配的初值，对不同的云微物理过程应选用不同的时间步长；院科研机构应加强与气象业务和科研单位合作，共同促进中小尺度数值天气预报水平的发展和应用。

    沙龙结束前，院老科协马扬理事长作了重要讲话，他充分肯定了大气所老科协组织举办学术沙龙的工作，认为大气所老科协一直做得很好，并希望继续做好。本次沙龙给他的最大收获是听了国家气象中心陈德辉老师特邀专题报告，他更倾向于要把数值天气预报和AI运用大数据的预报结合起来，融合发展，最后的结果是最接近真实的。最后，他祝福老同志生活得更好，经常来参加老科协的活动。

院老科协学术沙龙工作委员会主任曹以玉副理事长对这次学术沙龙活动工作给予了肯定，认为主旨报告、专题邀请报告和专题发言以及讨论组织的很好，反映了学术沙龙的水准较高。学术沙龙是专业前沿的科学技术问题，完全符合院老科协学术沙龙的学术定位要求，符合国家战略需求，符合人民需求，符合院里正在开展的制高点部署要求。参会专家的构成来自方方面面，院内外、所内外比较多元，讨论的很热烈，提出了很多好的意见和建议，也碰撞出了一些智慧和火花，达到了沙龙预期的目标。这次学术沙龙的工作组织是严密的、规范的、高效的，从议题的设置到具体的组织和实施，大气所老科协做的很好，现场保障也非常好。

    曹以玉副理事长还介绍了院里对沙龙工作提出的目标和要求，要通过学术沙龙活动，活跃离退休老科技工作者的学术生活，研讨学术前沿的问题。此外，还要传播科学思想、科学精神和科学方法。为此，他希望进一步加强老中青专家之间交流，通过沙龙活动形成好的建议并与咨询建议结合起来，要高质量地完成沙龙上网稿件等。同时，要求我们举办沙龙最好能够邀请一些年轻的学生参加，让他们感受到学术前沿的东西，老师研究的重要科学问题，同时也是一种科学精神、科学问题的研究和探讨，建言献策。最后，他希望大气物理所继续把明年的学术沙龙“极端天气洪涝灾害的预报关键问题”办好。（老科协大气所分会供稿，肖辉、洪延超）