编者按:今年全国两会重点聚焦绿色低碳转型与未来能源发展,相关议题引发各界广泛关注与热议。在推进能源结构优化、构建新型能源体系的进程中,气象科技日益成为推动能源高质量发展的重要支撑和关键保障。从“沙戈荒”风光大基地、深远海风电开发,到水风光多能互补协同运行,再到“东数西算”算电协同安全保障,气象部门依托精密监测、精准预报和精细服务,深度融入能源规划、建设、运营调度全产业链,筑牢能源安全与气候韧性防线,为“双碳”目标落地、能源强国建设注入坚实气象动能。
今年全国两会期间,“绿色低碳转型”“未来能源”等关键词高频出现,成为推动高质量发展的广泛共识。如果说这些议题勾勒出国家能源战略的宏观蓝图,那么气象科技正以核心支撑力量的姿态,深度融入新能源全产业链——从“沙戈荒”大基地到深远海风电场,从资源普查到电网调度,气象部门凭借精密监测、精准预报与精细服务,持续破解新能源发展中的关键瓶颈,为我国能源安全和“双碳”目标筑牢坚实的气象根基。
科学规划:气象先行,摸清资源家底
新能源规划布局阶段,气象服务是科学决策的先行保障,摸清全域资源家底是新能源开发的首要前提。中国气象局公共气象服务中心(以下简称“公服中心”)副首席王丽娟介绍,气象部门可以依托长序列观测数据以及相关资源,系统评估“沙戈荒”大型风电光伏基地、海上风电项目等重大工程的风能、太阳能资源潜力,为项目选址与工程设计提供较为权威、专业的决策依据。
当前,我国新能源开发正加速向“沙戈荒”地区和深远海域拓展。这些区域气象条件复杂,资源禀赋与自然灾害并存,精细化气象服务成为保障项目开发安全、提升经济效益的关键支撑。针对“沙戈荒”大型风光基地,气象部门将根据需求开展风能、太阳辐射等专项观测,着力提升功率预测精度;计划开展沙尘载荷对风光资源影响研究,评估风蚀、沙暴等潜在风险,相关研究成果将为评估气象条件对风光资源、设施安全和发电效率的影响提供支撑,保障工程施工安全。
对于海上风电领域,气象服务已聚焦风资源评估工作,下一步将开展台风、海浪等精准预警研究以及盐雾腐蚀等专项观测研究,依托卫星遥感、海洋浮标等观测手段,持续提升深远海风电功率预测水平。
此外,多地气象部门共推“气象+能源”融合发展,加强行业信息共享和人工智能等技术应用,研发覆冰、大风、沙尘等能源气象风险预警产品。
精准预测:科技赋能绿电输送
风光发电具有天然的气候属性,这决定了气候服务在新能源生产运行环节的核心价值。国家气候中心气候变化战略研究室正高级工程师常蕊指出,传统气象模型对风光发电支撑有限,为此,气候中心构建了光伏和风电参数化方案,并将其与气象模式深度耦合,研发出“气象+风光”专业数值模型。该模型通过精准刻画风电、光伏发电的物理过程,更真实地模拟风光资源变化与气象条件之间的动态互馈关系。

广东阳江海上风电 图/吴砚威
气象预报的精准度,直接关系发电效益与电网安全。随着预报技术与大数据发展,我国风光功率预测已实现三大突破。国家气候中心气候预测室主任刘芸芸表示,气候模式与人工智能深度融合,《全球风光水发电能力年景预测2026》构建起风光水三位一体中长期预测体系;卫星遥感智能识别技术升级,可获取全球风光场站位置信息,实现从资源预测到功率预测的转变。预测体系向全链条拓展,填补了风光水一体化中长期预测的空白。
国家气候中心构建的“气象—风光”专业耦合模式,已成为精准预报的核心技术支撑。该模式专门针对风电、光伏发电过程进行物理建模,并与气象模式中的陆—气界面过程实现双向耦合、动态联动。相比传统气象模式,其对风光资源变化及其与气象要素相互作用的模拟能力显著提升,为绿电稳定输送提供了坚实技术保障。
风险防控:提升气候韧性,保障系统安全
极端天气气候事件增多,给新能源系统带来多重挑战:高温会导致光伏板效率下降、输电线路容量降低;寒潮可能引发风机覆冰停机、光伏板覆雪;台风则会直接损毁风机和光伏设施。
“提升气候韧性应成为国家能源战略的重要组成部分。”常蕊强调,“这要求我们超越传统的静态规划思维,建立适应气候变化的动态、前瞻性风险管理体系。”传统电力系统规划设计多依赖历史气象数据和“典型年”静态资料,但气候变化使气象要素呈现非平稳性,历史数据难以准确预判未来风险。需要引入未来气候情景和技术演进路径,开展产能长期适应性动态预估,为能源规划提供科学依据。例如,国家气候中心已初步开展重现期风速的趋势拟合与未来预估,并将其应用于风电工程选址与风机选型评估论证工作中,提升了风电工程设计的气候适应性。
值得一提的是,研究还发现,沙漠、戈壁地区大规模光伏电站不仅能发电,还能带来增湿、防风、减少蒸发等积极气候效应,再加上降水下渗和植被恢复,可形成气候改善与生态修复的良性循环。这一发现为“沙戈荒”基地建设提供了新视角。
政策引领:协同发力,完善一体化服务体系
气象服务深度渗透新能源全产业链,背后是顶层政策引导与跨部门协同联动的强大合力。目前,我国正稳步推进一体化能源气象服务体系建设,稳步迈向“可预报、可调度”的发展目标。根据规划,到2027年,我国将基本建成覆盖全链条的一体化能源气象服务体系,24小时风电、光伏功率预报准确率将分别达到87%和89%。
2026年1月,中国气象局与国家能源局联合印发《关于推进能源气象服务体系建设的指导意见》,明确到2030年,水风光储等气象服务关键技术达到国际先进水平。在政策引领下,气象部门与能源企业合作不断深化:公服中心对国家电网、南方电网等开展伴随式服务;与电力部门、企业等加强合作,针对需求逐步开展定制化、场景化服务。此外,气象部门连续11年发布风能太阳能资源年景公报,连续4年开展迎峰度夏(冬)能源保供气象服务,提供核心数据支撑。
展望未来,气象科技将以更精准、更高效、更全面的服务能力,持续为我国从“能源大国”迈向“能源强国”注入持久澎湃的绿色动能。(唐淼)
上海:“天韧”赋能新能源
日前,上海市气象服务中心与相关企业联合发布“天韧·能源智象”平台。该平台紧扣新能源占比提升下“气象+电力”的协同服务需求,深度融合高时空分辨率气象大数据,以自主研发的电力人工智能预测引擎为核心,为电力市场参与主体提供交易决策的智能化预测与风险管理服务,推动电力交易从“经验驱动”迈向科学“算法驱动”。
“天韧·能源智象”平台创新构建起覆盖“气象—负荷—电价—风险敞口”的一体化人工智能决策体系,通过融合多源气象要素、电力运行数据与市场交易数据,构建多层机器学习模型,实现对电力系统复杂非线性关系的高精度刻画,成功将专业气象数据转化为支撑电力市场高效运行的核心生产力要素。
目前,该平台已针对我国电力交易较为活跃的20个省份,分别搭建起光伏出力、风电出力、负荷预测和电价预测四大专属人工智能预测模型,可实现未来多日的新能源出力与电力市场走势预测,并通过可视化界面直观展示关键指标变化趋势,为全国20个电力现货试点省份提供全维度、高精度的人工智能预测与分析服务。
据悉,该平台新一代2.0版本也将于近期发布,届时将进一步增强对极端天气和新能源波动的识别能力,为电力市场高质量发展持续注入新动能。(朱晔 张寅)
四川:气象慧“聚”雅砻江畔
初春时节,雅砻江畔风光正好。从昔日以水电为主的单一能源结构,到如今“水电+新能源”双轮驱动协同发展,四川正加速构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系。截至2025年底,全省清洁能源装机容量已达1.32亿千瓦,占电力总装机比重高达89%。在这条绿色发展的快车道上,气象科技正悄然成为不可或缺的“引擎”。
随着新能源装机规模持续扩大,风光发电靠天吃饭的特性对气象服务提出了更高要求。为此,四川省气象服务中心联合能源企业,基于多源气象观测与预报数据,融合场站运行监测信息,构建起涵盖暴雨、大风、低温等多种灾害类型的靶向预警模型。该模型实现了对气象灾害的定点识别、定向发布、快速响应与自动预警,平均将灾害预警提前量提升15分钟以上。这看似短暂的时间窗口,却为运维人员争取了宝贵的应急处置时间,有效减少了因极端天气导致的设备停机与损坏,显著提升了新能源场站的安全运行能力。
以大唐四川发电有限公司流域多能互补气象服务试点为例,气象部门深度融入雅砻江流域水风光一体化基地建设,为企业量身打造精细化预报预警产品。在2024年汛期“8·28”强对流天气过程中,靶向预警模型提前20分钟精准识别出大唐仙女堡电站可能遭遇的大风和短时强降雨风险。场站迅速启动应急响应机制,及时采取部分机组紧急停机与防护措施,成功避免设备受损,保障了电力安全稳定送出。(赵欣 宋雯雯)
张家口:织密绿电“气象防护网”
近年来,张家口市气象部门紧扣《河北省能源气象服务行动计划(2025—2027年)》部署要求,聚焦风能、太阳能等清洁能源发展需求,以“监测精密、预报精准、服务精细”为抓手,持续优化服务举措,为区域清洁能源高效开发、稳定输送保驾护航。
张家口风能、太阳能资源得天独厚,素有“风的故乡,光的海洋”之称,是全国首个获准建设双百万千瓦级风电基地的地区。截至今年1月,新能源装机总量突破4600万千瓦。

张家口新能源发电企业工作人员正在监控场站运行数据?图/胡雪
为更好支撑新能源产业发展,张家口市气象部门近年来持续完善风光资源观测网络,融合激光测风雷达、天气雷达、风云气象卫星及地面气象观测站,构建起“地空天”一体化综合监测体系,实现对风速、风向、太阳辐射、云量等关键气象要素的全方位、高时效捕捉。
“我们每天实时追踪风、光资源变化,监测数据可精确到每个场站,实现逐分钟更新。”张家口市气象服务中心主任胡雪介绍,目前全省已建成58个太阳辐射监测站,其中5个位于张家口市域内,可对境内30座新能源场站的运行数据进行实时汇总与智能分析。

位于张家口市康保县的光伏电站 图/马洵
针对风光发电天然具有波动性、间歇性、受天气影响显著的特点,张家口气象部门持续推进预报技术升级,通过融合人工智能、云计算等前沿技术,建立了逐15分钟滚动6小时的风速超短期预报模型,研发太阳辐射短临预报技术。针对春季大风、沙尘等天气频发可能对发电设备和电网运行造成的不利影响,张家口市气象部门专门面向冀北供电公司开展直通式气象服务,精细化预判日常气象影响;遇重大灾害天气过程,第一时间发布专项预警快报,提前研判大风、沙尘、低温等不利天气影响,助力供电部门和风光能源企业及时防范应对,抵御和减缓气象灾害风险与可能造成的损失。(马洵 张金满 张丽霞)