琅琊 – 中国科学院海洋研究所自主研发的海洋大模型1.0版本-爱论文

琅琊是什么

琅琊是中国科学院海洋研究所自主研发的新一代海洋人工智能大模型1.0版本，专注于海洋状态变量预报。模型结合了先进的人工智能算法和专业的海洋科学知识，能实现对全球海洋状态变量的中短期高精度预报。“琅琊”1.0版本可以一次性预报未来1至7天的温度、盐度、海流等关键指标，空间分辨率达到1/12°，时间分辨率为24小时，显著提升了全球海洋预报的准确性与可靠性。

琅琊的主要功能

中短期高精度预报：模型能实现对全球海洋状态变量的中短期高精度预报，包括温度、盐度、海流等关键指标。全球覆盖与高分辨率：模型具备全球覆盖能力，空间分辨率达到1/12°，时间分辨率为24小时，提升了全球海洋预报的准确性与可靠性。多日连续预报：能一次性预报未来1至7天的海洋状态变量，为海洋科学研究和实际应用提供连续的数据支持。复杂海洋现象预报：研发团队计划在未来的2.0版本中引入对台风、降水、海浪、海冰等海洋现象的预报，进一步提升对海洋灾害等复杂海洋现象的预报能力。

琅琊的技术原理

人工智能与海洋科学的融合：“琅琊”模型深度融合了海洋科学的专业知识与前沿的人工智能算法。使模型能基于先进的人工智能技术来实现对海洋状态变量的精准预报。高精度预报能力：“琅琊”1.0版本已实现对全球海洋状态变量的中短期高精度预报，能一次性预测未来1至7天的温度、盐度、海流等关键指标。高分辨率：模型的空间分辨率达到了1/12°，时间分辨率为24小时，全球海洋预报领域是一次重大的技术突破，显著提高了预报的准确性和可靠性。数据驱动的模型架构：模型基于Ocean-Specific Transformer的模型架构，设计了ocean-land掩码机制排除陆地区域干扰，设计ocean-specific block捕捉海洋环境的固有特性。多源数据融合技术：通过GLORYS12再分析数据、ERA5再分析数据、SST卫星观测数据对大模型进行训练，在浮标观测数据和卫星观测数据上进行测试，并在海流、温度、盐度、温/盐廓线等方面进行总体测评。

琅琊的应用场景

海洋环境安全保障：通过精准预报海洋状态变量，如温度、盐度、海流等，为海上航行安全提供重要数据支持，降低海上事故风险。全球气候变化应对：模型能够提供关于海洋状态变量的连续数据，帮助科学家更好地理解和预测全球气候变化趋势。海洋资源开发：通过对海洋环境的深入理解和预报，可以更有效地开发和利用海洋资源，如渔业资源和矿产资源。海洋防灾减灾：模型能够预测台风、降水、海浪、海冰等海洋现象，为沿海地区应对极端天气事件提供预警信息，减少自然灾害带来的损失。科学研究：为海洋科学研究提供更精细的数据支持，推动海洋科学领域的研究进展。