湖北地处长江中游、南北气候过渡带，气候资源丰富，气象灾害多发频发，做好气象工作意义重大、责任重大。根据《国务院关于印发气象高质量发展纲要(2022-2035年)》《中国气象局湖北省人民政府共同推进湖北“十四五”气象事业高质量发展协议》《湖北省气象事业发展“十四五”规划》以及中国气象局《“十四五”气象预报业务发展规划》，湖北省气象局编制了《湖北省气象预报业务发展规划(2021-2025)》(以下简称《规划》)。
《规划》以习近平总书记对气象工作重要指示精神为根本遵循和行动指南，立足新发展阶段，完整、准确、全面贯彻新发展理念，构建新发展格局，坚持以人民为中心的发展思想，坚持系统观念，坚持改革创新，聚焦提高预报准确率和精细化这一核心目标，努力提升精准预报预警能力。
《规划》在总结湖北“十三五”气象预报业务发展现状的基础上，围绕湖北“一主引领、两翼驱动、全域协同”区域发展布局，面向加快建设气象强省的战略目标，把握新一轮科技革命带来的新机遇，明确2021-2025年气象预报业务的指导思想、基本原则、发展目标、主要任务和保障措施，为湖北“建成支点、走在前列、谱写新篇”贡献气象力量。
目录
一、现状和形势分析
(一)发展现状
“十三五”期间，湖北省气象局认真贯彻落实中国气象局党组以及湖北省人民政府部署和要求，强化科技创新、坚守防灾减灾底线，实现天气、气候业务无缝隙协同发展，建立“四体系一平台”业务体系架构。
基本建成了无缝隙预报业务体系。建立了从零时刻到短时临近、短中期、延伸期、月、季、年，涵盖基本气象要素、灾害性天气和气候事件及影响预报等较为完整的无缝隙气象预报业务体系。实现了从站点、落区到格点、数字的跨越。
大力发展了预测预报预警技术体系。发展了短临QPF和QPE技术，基于雷达回波强度和方向识别，对降水系统进行尺度分离。强化了短中期智能网格预报技术，开展了分级分区分时效降水客观预报(MOFAR)研究和MOS气温预报订正技术研究。基于多模式产品研发了动力-统计客观化预测方法，升级了MODES和FODAS预测技术，研究了基于机器学习的湖北月-季气候概率预测方法。
全力打造了集约化业务发展平台。根据省市县三级预报和服务需求，建立了集综合监测、气候分析、天气分析、产品制作、产品显示等多功能模块于一体的省市县统一共用的综合业务平台，实现了省、市、县三级资料源汇一致、产品实时传输、制作发布统一协同。
不断健全了标准化规范化管理体系。不断转变业务管理理
念和方式，推进向标准化和定量化管理转变，实现标准规范、检验评估、考核准入对无缝隙业务全流程的三个全覆盖。制修订了多项业务管理制度，优化了省市逐级指导、县级综合应用的集约化业务布局，建立了预报实时共享和短临预警上下协同业务流程。初步建立了涵盖各类气象预报业务的质量考核评估制度。
着力构筑了高素质创新型人才体系。以科技项目和创新平台为载体，培育了创新型预报人才队伍。强化了智能网格预报、中尺度分析等创新团队建设。组织了全省气象部门预报员理论学习和技能培训，加强了预报岗位常态化练兵。“十三五”期间共组织预报业务类省级培训1000余人次，选派预报员参加中国气象局组织的各类培训共计97人次。
(二)存在问题
害预警的时效性和实用性还有待进一步提高，先导作用发挥还有差距。基于灾害影响的预报和基于风险的预警业务能力还有待提升。
关键核心技术有待进一步突破。对极端天气的形成机理、变化规律、致灾机理和致灾因子等科学认知不全面、不深入。模式对流尺度资料同化等核心技术方面攻关有待突破，人工智能和大数据技术在业务中的应用不足，灾害性天气预警、常规要素智能网格预报和气候预测等关键技术和系统有待完善。
骨干预报员队伍建设仍需加强。预报预测业务领军人才缺乏，在全国的影响力不足；市县级骨干预报员人才短缺、技术薄弱问题突出，预报员的能力还不满足研究型业务发展需要，对极端灾害性天气预警能力和天气预报订正能力不强。
业务管理制度和机制仍需加强。现有业务流程规范与智能预报业务的不相适应愈发凸显，突破认知、创新理念迫在眉睫。科研和业务融合发展的思想认识还需提高，气象预报业务技术体制改革力度还要加大，气象预报新业态建设质量效率亟待提高。
(三)发展形势
新发展阶段赋予气象预报工作新的历史使命。新中国气象事业70周年之际,习近平总书记指明了气象服务国家、服务人民的根本方向，气象工作关系生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好的战略定位，监测精密、预报精准、服务精细的战略任务，发挥气象防灾减灾第一道防线作用的战略重点。“建成
支点、走在前列、谱写新篇”是习近平总书记赋予湖北的重大政治责任和光荣历史使命。“十四五”湖北气象预报业务发展,要以习近平总书记对气象工作和湖北工作的重要指示为根本遵循,对标“气象强省”要求,科学谋划气象预报业务高质量发展,为加快建成中部地区崛起重要战略支点提供有力保障。
新发展格局带给气象预报工作新的严峻挑战。当今世界正经历百年未有之大变局，国际环境日趋复杂，不稳定性、不确定性明显增强。气象业务发展面临的外部环境也将发生深刻复杂的变化。这就要求我们要辩证认识和把握国内外大势，深刻认识错综复杂的国际环境带来的新矛盾、新挑战，增强忧患意识和风险意识，准确识变、科学应变、主动求变。尤其是要加快提升自主创新能力，尽快突破关键核心技术，着力增强气象业务自身竞争能力，加强防范和化解影响气象业务现代化进程中的各种风险，实现湖北气象预报业务“从大到强”的转变。
新发展理念给予气象预报工作新的发展机遇。新一轮科技革命和产业变革正在为以数值模式为内核的气象业务发展增添更强劲动力。以大数据、人工智能、物联网+、云计算等新一代信息技术加速突破应用，不断融入研发、生产、服务和管理各个环节，也为气象预报业务发展提供了更多创新源泉。党的十九届五中全会进一步强调创新在我国现代化建设全局中的核心地位，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，为气象事业充分发挥其科技属性提供更有利的发展机遇。
二、指导思想、基本原则和主要目标
(一)指导思想
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻落实党的十九大和十九届历次全会精神，以习近平总书记对气象工作的重要指示精神为根本遵循,坚持“人民至上、生命至上”，面向国家重大战略、面向人民生产生活、面向世界科技前沿，坚持需求导向、问题导向、目标导向，强化科技创新，牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，融入地方政府防灾减灾救灾、生态文明建设、军民融合、长江经济带发展和乡村振兴战略，大力发展“无缝隙-全覆盖、自动-智能、精细-数字”的气象新业态，为湖北加快“建成支点、走在前列、谱写新篇”贡献气象力量。
(二)基本原则
坚持问题导向，求精图强。对标服务国家、服务人民的新需求，聚焦气象预报业务高质量发展的突出问题，补短板、强弱项，全面提升预报精准化水平，加快气象强省建设。
坚持创新驱动，跨越发展。突出科技引领，紧跟科技进步、智慧先行，依托大数据、人工智能、云计算等新一代信息技术，推动气象预报业务向无缝隙全覆盖、智能数字方向发展。
坚持系统观念，统筹集约。精准对接中国气象局和湖北省“十四五”发展规划中预报业务发展目标，与现代化强省战略相适应。统筹省市县各级预报业务，构建适应气象新业态的业务流程、技术评价、业务考核、人才培养等。
(三)主要目标
到2025年，气象关键核心技术实现自主可控，精准预报能力不断提升：基本建成适应湖北经济社会高质量发展和长江经济带发展需要的气象预报业务体系；发展精准且智能的预报算法技术体系；完善集约协同的预报业务平台；发展全流程全要素的检验评估；构建高效业务布局和流程体系；建设适应气象新业态的气象预报人才体系；健全科学高效的规范化管理体系。
三、主要任务
(一)完善无缝隙全覆盖的预报预测业务体系
建立实况网格融合分析业务。持续研发改进精准、稳定、快速更新的多源数据融合实况业务产品。采用机器学习和偏差订正等技术，继续开展分钟级、空间分辨率1公里的湖北省降
水、风、气温等要素实况产品研发，开展重大灾害性天气过程的格点实况要素反演。研制华中区域三维实况资料融合分析系统并实现准实时运行，基于实况产品的分析，完善多要素高时空分辨率(3公里)的三维融合实况分析场产品。
流域0-10天短中期智能网格预报业务。
完善重大气候事件及区域特色气候预测业务。基于次季节、季节气象要素和重要天气过程预测产品，完善15-60天精细到县、逐旬更新的连续性降水、冬季降雪、气象干旱、异常气温等重大气候事件的客观化预测业务。发展春季透雨、霜冻、伏旱、寒露风、倒春寒、连阴雨等农业气象灾害和关键农时季节气候事件的区域特色客观化预测业务，改进长江流域气象水文、秋冬季森林火险气象等级、气候生态环境等气候预测业务，建立面向能源、交通等行业及关键经济区的气候预测业务。建立具有区域特点、满足地方服务需求的专业化、特色化预测业务。
建立影响预报与风险预警业务。逐步提高分灾种、分区域、分行业的影响预报和风险预警能力。推进气象预报预警与水文、海事、地质、环境等多领域跨学科融合。发展完善暴雨、暴雪、高(低)温、大风、雷电、干旱、寒潮、大雾等多灾种对承灾体的精细化、针对性影响预报和风险预警业务，实时滚动发布
定量化评估和风险预警产品。开展长江流域重点航道气象影响预报业务。开展“武汉城市圈”、“襄十随神”、“宜荆荆恩”等重点区域的灾害性天气影响预报和风险预警服务业务。开展精细到乡镇(街道)和重点隐患的中小河流洪水、山洪和地质灾害气象风险预警服务业务。
(二)发展先进的算法技术体系
着力推进数值预报模式攻坚。一是强化多源资料融合分析系统研发。基于多源观测数据，叠加地形和坡度，发展实况融合算法，推进多源资料融合分析技术。建立基于卫星、雷达等稠密观测数据的逐15分钟到1小时更新的空间分辨率500米到3公里的多源资料融合分析系统。开展风云卫星资料融合技术研究，解决风云四号卫星温湿度廓线观测数据对湿度和温度的分析技术，并研发基于辐射数据的云分析技术；研究资料融合数据产品对中尺度天气的分析能力；研发融合分析产品在区域实况网格分析业务中应用技术，开展融合分析产品应用能力评估方法研究。二是加强高分辨率快速更新循环同化预报系统研发。改进快速循环同化预报系统框架，完善模式云分析技术、热启动技术，大力提升数值模式对短临预警预报的支撑能力。建立支撑短临预警预报业务、覆盖长江流域与华中区域的1公里分辨率和局地500米分辨率，逐15分钟更新，预报时效24小时的快速循环同化预报模式系统。研究不同观测系统的尺度特征发展合适雷达径向风和反射率、风廓线、地面自动站、地基GNSS、卫星遥感等资料的同化技术；完善基于雷达资料的云分析技术；
发展灾害性天气短时临近预警预报技术。一是发展0-2小时短临预警关键技术。研发基于大数据应用和人工智能的短历时强降水、雷暴大风、冰雹、下击暴流、龙卷、雷电等强对流天气监测识别和智能报警技术，着力提升强对流天气分类监测识别能力。基于双偏振雷达和FY-4卫星等观测资料，开展QPE技术研发。进行强对流潜势预报技术研发。开展基于运动学和物理机理的0-2小时网格降水预报方法研究，包括基于改进的
持续推进智能网格预报核心技术。一是加强短中期智能网格关键技术研发。应用大数据挖掘、机器学习技术方法，研究多种不同气象要素的数值预报产品解释应用技术。发展短期时效的小时降水精细预报技术。研究构建更科学合理的精细分区，对现有的降水客观产品开展偏差订正试验，根据判别雨型对模式进行时空降尺度处理，开发最优化的小时降水预报产品。开展格点温度滚动订正技术研究。探索1公里温度实况应用技术，逐步开展温度预报产品的逐小时滚动更新技术研究。开发中期强降水过程的可预报性预估和诊断技术，发展基于模式偏差订正的多模式集成中期QPF客观预报技术，开发中长期关键影响系统概率预报技术和中期过程降水量的概率预报技术等。改进网格预报降尺度订正方法，研究适应不同气象要素和精细化地理地形分布特征、由不规则点到高时空分辨率网格的插值分析技术，构建我省适应复杂地形和下垫面的气象要素降尺度技术。
二是推进延伸期预报和气候预测网格技术研究。加强基于多模式产品的延伸期网格客观化预报技术研发，采用累计概率密度转换和深度学习等人工智能方法进行模式产品降尺度订正，利用高分辨地形数据订正网格产品，开展降水、最高气温和最低气温的延伸期客观化网格技术研发。基于国内外全球耦合模式的多模式集合预测技术和统计降尺度释用技术，结合地形特征，应用机器学习等人工智能方法研发湖北省和长江流域30公里分辨率的月、季气温和降水基本要素气候预测产品。
发展重要天气过程和重大气候事件气候预测技术。基于BCC_CSM、ECMWF、CFSV2等国内外模式产品,结合动力统计、多模式集合订正、模式降尺度解释应用和人工智能信息挖掘等多种预测方法,开展高温、强降水、强冷空气等概率预报技术研究，预报时效15-40天。针对梅雨、华西秋雨、冬季低温雨雪过程、霾、夏季暴雨和持续高温等重大气候事件,揭示多因子多尺度相互作用的影响机理，形成基于关键环流系统的重大气候事件预测指标体系,研发基于多模式产品和人工智能方法的客观化气候事件预测产品。
发展影响预报和风险预警技术。做好综合气象灾害风险普查成果的应用，发展结合承灾体的气象灾害风险识别预警技术，包括承灾体暴露度精准识别技术、构建承灾体易损性指标、基于区域灾害风险理论的风险快速识别和评估预警技术等。发展气象灾害风险定量化预评估技术，包括建立灾情评估模型和灾害标准、致灾因子与灾害损失关系模型、面向行业影响的灾害
风险综合评估模型等。加强农业、交通、旅游、电力、环境等气象敏感行业大数据和气象数据的聚合、关联分析以及应用，基于智能网格预报产品，开展气象灾害对气象敏感行业用户的精细化预估、跟踪评估和灾害检验分析技术研发，完善面向精细化服务需求行业影响预报。
(三)完善集约化的协同预报预测业务平台
推进一体化平台再完善再集约。完善气象综合监测、诊断分析、预报预测客观算法集成、预报服务产品智能加工处理等功能，进一步梳理湖北省气象预报服务业务一体化平台对预报服务业务系统软件的兼容对接、功能完善和业务服务应用需求，完善基于多源资料的智能分析、自动报警、智能指导等功能，在集约强天气监测预警系统、智能网格预报业务系统、服务产品制作系统等业务支撑子系统基础上，继续推进气候预测业务系统、交通旅游气象等服务系统的集约工作。推进一体化平台融入“天擎”工作，实现一体化平台输出产品统一在线计算、加工的“数算一体”平台化服务，实现全流程统一调度管理与监控。建成新一代智能、集约、协同、交互、开放的湖北省预报服务一体化平台。
完善强天气短临监测预警系统。改进短临预警业务系统的多源观测资料显示功能，完善暴雨、大风、冰雹天气流型智能化识别应用功能，完善气象灾害预警信号和指导预警信号制作、发布、管理功能，完善基于短临降水的气象灾害风险预警功能，完善省市县短临预警平台管理功能，提升短临预警智能预报水
平。
门连接的扩展端口和冗余备份。
(四)发展全流程全要素检验评估
加强模式产品检验评估。开展多模式预报产品天气学检验，针对湖北重大天气过程，基于ECMWF、NCEP、CMA、华中、华东等多家模式预报产品，分别检验雨带位臵、中心强度偏差，并通过低涡、急流、切变线等天气系统的位臵强度偏差分析，找寻降水偏差的深层次原因及物理机制。开展区域快速同化循环模式预报检验，针对华东(WARRv2.0)、华中RUC(WHHRRR)和武汉RUC、CMA-MESO、CMA-3km等快速更新同化预报系统12小时降水预报产品，开展1小时、3小时、6小时、12小时晴雨和降水分级检验，检验指标为晴雨预报准确率、TS评分、漏报率、空报率、预报偏差、平均误差、平均绝对误差、均方根误差、ETS评分、FSS评分。
发展智能网格预报产品检验业务。以《全国智能网格陆面基本要素预报检验办法》为依据，集成站点对站点、格点对格点、邻域法等多种检验方法，研发完善均方根误差、平均绝对
误差、技巧评分、TS、ETS等网格预报检验指标，实现国家级指导预报、省市级订正预报、数值模式预报等各类主客观产品的实时检验，加强对各类气象要素预报能力的检验，更加全面合理地评估格点精细化预报产品的预报效果。根据预报司最新印发的《全国智能网格预报产品检验办法》，开展精细化检验。
开展延伸期预报和气候预测检验业务。开展延伸期网格预报检验，利用实况分析的多源融合高分辨率网格数据和站点数据，研发湖北省和长江流域延伸期网格预报产品质量检验。利用PPS等评分方法开展月内强降水过程预测检验评分。利用Ps评分方法开展月、季气温和降水预测质量检验，加强异常级的预报质量检验。
(五)构建高效业务布局和流程体系
建立适应新业态的预测预报预警业务布局。根据集约化、扁平化、一体化的原则，按照“两级集约、三级布局”的目标，加强省级技术引领和业务指导作用。预报预测业务核心技术、系统研发和业务产品制作在省级集约布局发展，市县级重点强化灾害性天气和气象灾害实时监测和预警，做好预报预测业务应用服务。强化省级技术指导作用。负责全国实况分析产品的本地应用服务及检验评估。负责制作全省0-30天的气象要素(重点为气温、降水、风、能见度等)和强降水、大风、高温、强降温等灾害性天气的智能网格预报产品，根据天气变化及时更新。负责制作全省月、季、年气候预测产品，逐旬或逐月滚动更新。负责数据产品在气象大数据云平台的发布。负责全省预
报预测产品质量检验。负责获取市级更新预报产品，融合处理形成全省智能网格预报“一张网”，为市级和县级提供预报服务产品支撑。强化市级业务支点作用。提高上级智能网格预报指导产品的客观订正能力，提升市级预报服务一体化水平；开展全流程、全链条的预报预警产品检验；因地制宜，统筹全市力量，优化预报预警值班方式，强化对县级业务指导，发挥预报预警业务支点作用。强化县级服务前哨作用。强化县级灾害性天气监测、临近预警和滚动服务能力；增强对上级预报产品的订正能力，提高预报预警精细化水平；开展全流程、全链条的预报预警产品应用反馈。
建立高效集约的预测预报预警业务流程。基于气象大数据云平台和湖北省气象预报服务业务一体化平台，建立湖北省数值模式产品、实况网格分析产品和预报预测指导产品的省市县三级实时获取和共享机制。建立短临预报省、市、县三级协同制作，气象灾害预警信息省、市、县三级实时协同发布的集约高效业务流程。省市县三级业务服务单位通过气象大数据云平台获取各类预报预测业务产品，开展服务。各省级业务服务单位共同建立精细化要素预报、灾害性天气落区预报、气候预测等各项预报预测业务间的预报协调流程。
(六)推进研究型预报人才队伍体系建设
推进研究型预报人才发展。推进预报员从传统预报和流程操作向更加注重科学技术研发转型转变，培养具有较高科学素养的研究型预报人才队伍。继续完善预报员班下科研机制，省
优化气象预报科技人才梯队。围绕未来预报业务“数字-算法”发展需求，加强数值预报队伍建设，加快培养数值预报关键领域的领军和带头人。注重培养和引进人工智能应用、系统软件开发、大数据分析等领域人才。以全省和全国预报竞赛中涌现的骨干技术人才为核心分类组建预报团队，培育在全国有影响力的领军人才。依托气象高层次科技创新人才计划，培养勇于创新发展的优秀高层次气象预报人才。强化资深预报员经验传承，“老带新”以增加新进预报员的知识和技术储备，形成预报员人才梯队。充分发挥省级人才和资源优势，推进省级业务人员向科技创新型人才发展，依据市级和县级气象业务服务特点，鼓励基层业务人员向综合型人才发展。
加强预报员岗位培训交流。持续完善全省天气预报、气候预测理论和技术方法常态化学习制度，将网络学习、集中考试、现场答疑等制度化、规范化。结合全国、全省预报职业技能竞赛，强化对省市预报员的专业理论和业务技能的全面培训，建立一支骨干预报员队伍。市级气象部门建立骨干预报员领学和
普通预报员互考互学制度，实现预报员全员培训常态化，建立首席预报员、骨干预报员、新入职预报员分类培训制度。有计划地安排省级预报员到国家级进修访问，市级每年至少安排1名预报员到省级进修访问3个月，并加强对县级综合业务人员的预报轮训。
(七)健全科学规范管理体系
深入推进天气气候会商改革。深入推进天气会商改革，进一步强化发言的差异性、特色化、精细化和实效性。省级突出天气过程预报、气象灾害预警的分析及指导，市级侧重24小时内逐1小时精细化预报、灾害性天气影响预报和气象灾害风险预警的分析及预报。推进汛期气候趋势会商改革，简化会商形式和流程，突出省级业务单位的指导意见；加强开放合作，将
主要技术研讨纳入专题讨论，加强预测效果评估的应用和反馈。
四、保障措施
(一)加强组织领导
坚持和加强党的全面领导，完善规划实施的检查、监管、督办、评估、考核机制，确保重点任务落地见效。省级业务单位和各地市气象局作为推进气象预报业务发展的责任主体，要全面掌握和深刻理解规划的目标和任务，结合本单位实际，细化各项具体措施和进度安排。
(二)完善投入机制
积极争取国家和地方的公共财政投入，建立并保持稳定的气象预报预测业务投入机制，保障业务的持续发展。加大天气预报、数值预报等核心技术发展领域专项投入力度，建立适应现代化发展需要的相对灵活的经费保障机制。