以鲲鹏算力驾驭天气，贵州气象的创新样本

过去，基层防汛要等上级层层传达的指令，再敲锣打鼓通知村民转移，整个过程漫长而低效。而在2025年汛期，贵州的“黔气象”小程序正式上线，这个承载着“定时、定点、定量”预报能力的轻量应用，在基层防汛调度中，支撑了20多个乡镇提前转移585户、1976人，守护了生命的底线。

这个真实场景，是贵州气象服务“最后一公里”落地的缩影。

贵州，是全国地形最复杂、天气最多变的省份之一，喀斯特地貌占据全省92.5%的国土面积，山高谷深，沟壑纵横，“天无三日晴”是这片土地与天气博弈的注脚。在这种极端复杂的环境中，气象预报的难度被成倍放大，但一旦真正“驾驭”了天气，能够释放的气候经济潜能也将是惊人的。

为了实现精准“驭天”，贵州选择基于鲲鹏高性能计算构建新一代气象预测系统，来回答这片土地千百年来的古老命题。

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千沟万壑之间

精准预报为何如此之难

贵州的地质特征，决定了它对气象预报有着不同于平原省份的极致要求。92.5%的面积为山地和丘陵的贵州，地形复杂程度在全国首屈一指。

平均1100米的海拔和西高东低的地势，使得南下冷空气与北上暖湿气流在此交汇，形成明显的凝冻灾害，而暖区暴雨、地形性暴雨，更是预报技术中公认的“硬骨头”。同一个天气系统，在山的迎风坡可能引发滔天洪水，在背风坡却可能只是细雨微风，无数个局地微气候并存，对预报的空间分辨率和时间提前量提出了苛刻的要求。

另一个角度看，精准预报不只是科学问题，更是经济问题。

在贵州，气象数据已经深度嵌入到千行百业的决策中。新能源场站需要光伏和风电0-168小时的精准功率预测来提高发电效率；9000多公里高速公路需要公里级逐小时预报来降低事故率；2600多座小型水库需要高精度降水预报来保障安全运行。

同时，气象数据还能转化为金融产品，“气候贷”将贷款利率与气候风险评价指标关联，实现多方共赢。而“黔气象”小程序所服务的25万用户，更是精准预报直接守护生命的生动注脚。

当然，要实现一公里级别的高分辨率，意味着数值模式的网格数量相比传统业务呈几何级数增长，原有的计算集群在算力和存储上都会捉襟见肘。不仅无法满足高分辨率精细化预报业务的实时运算需求，更难以支撑起气象自主创新技术体系的研发迭代。

贵州气象面临的困局，该如何打破？

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算力破局

鲲鹏如何重构气象技术底座

事实上，贵州气象面临的问题，归根结底是传统的气象高性能计算体系，难以承载新一代精细化预报业务对算力、时效、稳定性和自主创新的综合要求。因此贵州选择携手华为，依托鲲鹏高性能计算构建全国首个安全可靠的气象高性能算力中心。

首先， 在硬件层面，鲲鹏920新型号通过微架构升级与指令流水线深度优化，计算效率实现大幅跃升，浮点性能大幅领先国内同类产品7%至20%。同时，得益于先进的互联设计，有效提升了内存带宽利用率并降低了访存时延，使得更低的内存配置即可实现优异的访存性能。

而选择鲲鹏带来的是架构上的根本简化，在一颗处理器上同时承载高性能计算与人工智能负载，从底层消除数据跨系统搬移的损耗。当数值模式的物理求解与人工智能的参数化替代可以在同一服务器上高效协作时，这本质上就是超智一体的计算形态。

其次，在生态层面。气象应用软件与底层架构之间的强绑定，让编译器、数学库、通信库、调度系统等每一层工具链，只能围绕特定架构针对性优化。所以对气象部门而言，底层架构的迁移意味着巨大的不确定性与沉默成本。许多替代项目之所以推进缓慢，其实也是对迁移代价的畏惧。

鲲鹏的回应是一套完整的工具链体系：DevKit将一项高性能计算气象应用从传统架构迁移到鲲鹏平台的时间压缩到仅需三人天，Hyper MPI保障大规模并行通信效率，KML数学库与毕昇编译器提供计算与编译的高性能基础，KUPL统一并行加速库则针对气象计算特点进行深度调优，充分解决了迁移和适配的后顾之忧。

第三，在稳定性层面。气象业务对稳定性的要求异常苛刻，一次算力平台的短暂波动，就可能让一次极端天气的预警窗口彻底错失。

而鲲鹏则拥有多瑙套件的统一管控能力，通过计算资源的统一纳管、任务的高效调度与运维的可视化，将大规模集群的管理复杂度收敛到一个可操作的界面之内。贵州平台连续三年平稳优化运行，也证明了这套管控体系在真实业务环境中的成熟度。

最后，在自主创新层面。承载公共安全使命的气象算力底座，需要建立在一个可靠的供应链上，这样的业务体系才是有韧性的。而鲲鹏体系，从主板、操作系统，到完整的工具链体系的自主研发。让“持续演进”四个字成为真实的保障

华为高性能计算解决方案

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三年之后

一场变革的价值与回响

当新一代气象预测系统在贵州平稳运行三年之后，这场技术变革正从三个层面重塑贵州气象的面貌，也为全国气象事业的数智化转型提供了一个可参照的样本。

第一，精准预报，是这场变革最直接的价值。依托鲲鹏算力，贵州在复杂山地条件下推进了一公里高分辨率的精细化预报业务，智能网格气温、风场与湿度预报等核心产品得以稳定业务化运行。并实现了WRF气象预报应用性能提升20%，预报运算精度实现对原有x86集群的100%对标。

这意味什么？性能提升20%，代表在同样的运算规模下将预报的交付时间提前20%，这对于基层防灾是实实在在的时间增量；精度100%对标则意味着，这场算力架构的迁移没有以牺牲预报质量为代价，完全达到了“精度不降、性能反升”。

第二，行业示范，是这场变革更为深远的意义。作为全国首个安全可靠的气象高性能算力中心，贵州的实践为整个气象行业提供了一条可复制、可验证的替代路径。对很多的同行业者而言，贵州所提供的正是一种确信：它证明了从传统架构向鲲鹏平台的迁移可以在三人天内完成单项应用，证明了自研的软硬件体系能够承载精细化预报业务的长期运行，证明了自主算力底座在气象核心业务场景中具备足够的成熟度。

第三，智慧服务，是这场变革面向未来的价值延展。 精准预报能力的提升，最终要转化为服务能力才具有社会意义。“黔气象”小程序所起到的作用，就是这种转化最生动的注脚。而在更为广泛的场景中，都已经证明了只要预报足够准、响应足够快，气象数据就有能力赋能千行百业。

三年前，贵州气象局选择鲲鹏，是在算力底座上的一次前瞻布局。三年后，“黔气象”将预警信息精准推送给每个基层人员，让数十万用户在灾害来临前完成避险。对贵州气象局而言，选择鲲鹏，选择的不仅是当下的算力底座，更是一条能够伴随业务需求持续迭代、不断演进的技术路线。