本报讯(记者 陈珊)近日,中国移动浙江公司联合中国气象局完成全球首次利用5G基站进行气象精准预报的试点验证,开创性地实现“通信塔即水汽观测站”。这项突破性技术可有效解决传统气象水汽观测站点位有限、成本高昂的痛点问题,推动天气预报准确率显著提升,预测极端天气准确率最高提升80%。
据了解,当前我国采用了通过水汽观测站收集GNSS系统(全球导航卫星系统)卫星信号变化数据,分析水汽含量等大气关键参数,得出强降雨预报情况。但水汽观测站建设成本高、覆盖率偏低,目前全国仅有2300余个,且站点间距大,难以捕捉局部地区突发极端天气。
“我们通过实验测试发现,通过5G基站自带的GNSS系统也可以进行大气水汽含量的估算,GNSS信号时延的长短与基站上空云团水汽含量的高低直接相关,当云团水汽含量变多时,时延就会变大,因此,基于5G基站信号时延反演水汽含量,就可以得出预报的关键数据。”浙江移动网络部技术专家王科钻介绍,“中国移动有百万级5G基站,覆盖广泛,每一座5G基站都相当于GNSS/MET水汽观测站,通过激活这些‘水汽观测站’获取的水汽数据规模更大、时效更强,无需改造就可直接复用,可大幅节约水汽观测站的建设成本,得出高时空分辨率的大气水汽分布,有助于提高局部极端天气的精准预报能力、提升灾害预警的及时性,有望在抗灾减灾方面发挥重要作用。”
据悉,此次中国气象局与浙江移动共同开展的试点工作取得了重大突破,气象研究人员对比分析了2025年5月8日浙江短时强降雨、2024年10月台风“康妮”的过程,融合5G基站GNSS ZTD水汽数据和传统数据的预报结果,其降水预报结果与实况最为接近。气象专家认为,尽管通信基站所处环境复杂,但将通信基站数据与气象局数据融合后,观测点数量大幅增加,为数值模式提供了更丰富、更密集、覆盖区域更广的对流层水汽信息,为改进高分辨率数值预报结果奠定了重要基础。