中新网福建新闻9月15日电(李冬梅)吴启树,全国先进工作者,享受国务院政府特殊津贴专家,福建省优秀科技工作者,吴启树智能网格预报创新工作室带头人。长年坚守在预报科研业务服务一线,主攻智能预报关键技术研发和应用,推动福建省降水等预报准确率在全国领先,成果获福建省科技进步奖一等奖;发挥预报技术领域带头及指导作用,灾害性天气预报把关成效优异,智能预报产品为福建省防灾减灾提供有力决策依据。

把追求“刻写”在算法优化日志里
天气预报可不可以更准?
气象预报员的答案——“天气预报不可能100%准确,但我们在付出100%的努力”。
对吴启树而言,这100%的努力,藏在他电脑里的上千个程序代码中,写在十余年的算法优化日志里,也映在实时运转的智能预报系统屏幕上。
点开吴启树电脑中的程序文件夹,层层子目录如同展开的气象观测网络——从温度、降水等基础要素预报,到短时强降水、雷暴大风等灾害性天气预警,每个子目录下都整齐排列着实现不同功能的程序模块。

“每年至少要写一百多个新程序,十年下来就攒了上千个。” 他看似轻松的表述背后,是对“精准”二字的执着追求。
在福建省气象台二十多平方米的小机房里,5台工作站24小时不停地运转,屏幕上跳动的数据流实时生成各类智能预报产品,“内核”正是吴启树团队开发的客观预报算法。从原始资料入库、预报方案测试,到算法参数调优、业务化应用,每一行代码都像气象观测中的等高线,勾勒出风雨来临的轨迹。
从踏入气象部门那天起,吴启树就朝着“更精准”的目标不断跋涉,践行习近平总书记关于气象工作重要指示精神,见证天气预报从人工主观判断到智能客观预报的跨越式发展。而自己编写的上千个程序,像这条赛道上的一个个路标,记录着一位气象科技工作者对“100% 努力”的生动诠释。
第一份接纳:不抱怨命运的“试探”
同事们都说,在吴启树瘦削的身材里,聚集了满满的能量。
1992年,高考发挥失常,他与梦想的高校失之交臂。拿着成都气象学院(现成都信息工程大学)大气科学专业的录取通知书,他辗转反侧,遗憾像沉闷的梅雨季,令人喘不过气。考虑到气象也是自己填报的志愿之一,他把这份“不甘”折进行李箱,也折进往后的预报人生。
毕业后,他被分配至福州市气象局,全身心投入到气象预报业务中。2015年,他进入福建省气象台。
在福建省气象台的机房里,凌晨三点,屏幕上跳动的数据流突然定格——一组全新的降水预报曲线,精准贴合历史实况数据。
这是吴启树三十年气象生涯的寻常一夜。每次做完预报等待实况的时间,是他最“煎熬”的时刻。有次预报气温偏差了2℃,他拉着地面组同事守在观测仪旁,“云量曲线凌晨3点有个小波动,没抓住。”他指着记录纸,眉头拧成个疙瘩,“得在算法里加个‘云量分组’。”
同事打趣吴启树“对数据较真到偏执”,他却认真地说:“分析资料如果忽略了小细节,可能会漏报灾害性天气。”本子上密密麻麻记着近百个台风案例,每个都标着红笔批注的“失误点”。
正是这份“不放过任何失误”的较真,让吴启树的天气学理论知识日益扎实,预报能力也在一次次复盘与实践中稳步提升。2009年、2011年,他两次在全省预报竞赛中获得总成绩第一名,并获评省五一劳动奖章;2010年,又在全国预报竞赛中拿下历史个例第一名。
站在领奖台上,吴启树想起那个梅雨季的自己——命运抛来的不是“弯路”,是另一条需要更用力走的道路。
第一个破解:“交手”智能网格算法
取得一些成绩后,是继续努力,还是歇歇脚、喘喘气?在吴启树看来,跑下去,而且要跑得持久和优美。
2012年前后,平潭开通与台湾的海上直航客运服务,对预报工作提出了更高要求。但台湾海峡能见度、大风等预测资料较少,吴启树依托省气象局开放式基金项目,研发了FZWRF系统(天气研究与预报系统),开发航线气象预报服务产品。
早在2002年,吴启树就针对观测、预报要素及时效的调整需求,开发了多款小软件,大幅提升了预报制作效率,有效减少了人为失误。为了让技术落地,他把大学时的《天气学原理》翻得卷了边,到书店购买计算机语言参考书,一头扎进 “数学算法+客观预报”的交叉研究中。
“福建OTS(最优TS评分)算法”的研发齿轮,在2015年福州承办第一届全国青年运动会的殷切期待中悄然启动。
当年,福建省气象局成立青运气象台,预报精准正是重中之重。彼时,全国尚无成熟且准确率高的客观天气预报系统,传统主观预报方法无法满足“要素多、时间分辨率高、更新频次快”的需求——这副担子,落在吴启树肩膀上。
2015年春节过后,吴启树开启研发工作。编写、调试程序常需运行几个甚至几十个小时才能出结果。为了提高效率,他在一台电脑上编写完代码后交给机器计算,又到另一台电脑编写另一套代码,最多时三四台电脑同时运行。有时他还会把代码拷贝到移动硬盘,带回家继续工作。
为了在赛前拿出预报质量优良的客观预报产品,有时半夜突然有了新想法,吴启树就抓起外套冲进机房。有次调试到清晨,当修正后的预报与实况吻合后,他靠在椅背上,发现朝阳正透过百叶窗,在屏幕上投下细碎的光斑,像极了小时候追着看的阳光穿过云层的样子。
功夫不负有心人,2015年8月,福建省多要素精细化气象客观预报产品初步形成并试用。试用结束后他仍未放松,中秋节、国庆节期间持续加班调试,终于在青运会正式开幕前,打造出青运会及城市高影响天气精细化预报预警服务平台。
该平台实现了“服务产品多渠道一键式发布、多类信息资料高效集成、全程自动监控提醒、实时跟踪评估预报质量”等核心功能。在青运会期间,晴雨、温度预报准确率超90%,气象保障工作得到赛事组委会的高度赞扬。
第N次越障:与误差不断“掰手腕”
在追求精准预报的道路上,吴启树从未停止脚步,而福建省气象局的全方位支持,更成了他和团队突破创新的“助推器”。
福建省气象局党组对智能预报发展始终保持前瞻视野:不仅敢于放手让预报员主导客观预报实践,更在资源保障上倾尽全力——设备购置、数据共享等需求优先满足,工作时间给予充分弹性。这种“信任+支持”的氛围,让预报员们有了自由研发的空间。
2015年11月,吴启树调到福建省气象台。身份从基层预报员拓展为“预报+研发”双角色,平台更大了——省气象局为骨干人才搭建的“成长阶梯”,让他能将更多精力投入到智能预报技术的深度研发中。刚到省台没几个月,2016年,组织上又为他争取到中央气象台交流学习的机会,让他得以接触全国顶尖的预报技术与理念,为后续技术突破积蓄力量。
2019年,中国气象局举办第一届全国智能预报技术交流大赛,尽管福建省代表队认真准备了算法,但由于当年没有明显的大面积暴雨过程,大量级预报样本明显偏少,训练效果不太理想。
“差0.25分,拿了第三,”队员说“已经很好了。”吴启树却盯着屏幕上的降水数据:“0.25分的背后,可能是几十平方公里的预警偏差,对防灾减灾来说就是‘生命线’级别的差距。”
接下来的半年,吴启树带领团队“泡”在数据里,“降水分级最优化权重集成技术”的研发,仅测试方案就写了几十个版本。有一次,年轻的预报员危国飞熬夜调试后小睡,醒来后发现吴启树正帮他标注代码漏洞。
“降水方案缺少温度因子,”吴启树指着屏幕,眼里布满红血丝却很亮,“你看,加了地面温度,晴雨准确率就能提高1%。”
吴启树带领团队反复试验并开发了降水分级最优化权重集成技术,使暴雨预报成绩较第一代“OTS”提升2%至3%,其他量级的预报质量也得到提升。

2021年,第二届全国智能预报技术交流大赛对客观预报产品提出更高要求,降水需逐小时评估,温度是基于5公里分辨率格点实况逐点检验。为了在特定天气过程中有更好的订正方案,吴启树提前预判,紧盯天气实况和多模式最新预报结果,及时优化代码。
“每个算法都像孩子,得盯着它‘长大’,一点都不得马虎。”吴启树说,当重大灾害性天气过程在后半夜出现时,他都会起床调试。
这份“较真”终有回报——吴启树团队在该赛季获得了温度、降水项目全国第一。
2021年底,针对强对流项目成绩不理想的现状,他带领团队深入研究短时强降水和雷暴大风预报方法。2022年4月,团队率先推出“福建分钟级极速外推降水预报”,并在复杂天气过程中持续迭代优化:1小时强降水预报TS站点评分从1.5%提升至15%,点对面检验TS评分从15%提升至40%,还开展了多模式融合资料的雷雨大风短临预报技术研究。
这些自动化、分钟级滚动式的短临预报预警产品,在当年汛期发挥了关键作用:汛期暴雨红色预警命中率达100%,预警平均提前47分钟。2023年,台风“海葵”“杜苏芮”登陆福建期间,短时强降水TS成绩超60%;福建团队在当年全国智能天气预报竞赛中,不仅强对流预报成绩排名全国第一,还包揽了温度、降水项目一等奖。
吴启树的算法已被20多个省市引进或借鉴,这份成绩,是吴启树与团队数十年攻坚的结果,更是福建省气象局“培育人才、支持创新”理念的生动印证。
吴启树种下时间的玫瑰不断盛开,已化作人生的无尽芬芳。
如今,吴启树每天依旧轻敲键盘,把一个个 “气象谜题”拆解成清晰的数据流。数据流闪烁时,像极了那年青运会清晨,穿透百叶窗的第一缕阳光。(完)