读特专稿 | 深圳为什么需要发展气象科技产业？有哪些发展路径？

深圳发展气象科技产业的现实意义与战略价值

（一）用气象科技产业彰显深圳科技创新实力，打造深圳科技创新之城的试金石。

只有科学技术工业实力都强的国家、组织和企业才有能力主导气象科技发展，从风云卫星到大型计算机，气象科技一直是新中国高科技行业代表和国力象征，也是历代国家领导人关心的大事。数值天气模式水平的高低，能在一定程度上反应科技水平和综合实力。欧美发达国家，IBM、谷歌等大型跨国企业，都将气象科技视为彰显科技水平的最佳载体。华为、腾讯、京东、阿里、百度等国内大型科技公司，也陆续进军气象科技板块。深圳作为中国特色社会主义先行示范区，优先布局气象科技产业，是检验深圳科技创新水平的试金石。行业发展一般遵循起于科学、成于技术、兴于产业的基本规律。深圳经过40多年的快速发展，在一些行业已经站稳了产业制高点，并逐渐向技术制高点过渡，但占领科学制高点的难度还很大。尤其在一些传统行业，深圳突破技术壁垒已很难，更难在短时间内突破科学壁垒，成为科学中心。对于气象这样的行业则不同，由于规模小，产业链短，人才集中，学科狭窄，竞争程度低，掐尖的难度就没有那么大，在短期内同时占据科学、技术、产业三个制高点的可行性高，是未来3年深圳快速攀登科学高峰的前瞻性细分领域。

（二）用气象科技产业推动深圳计算科学进步，打造深圳超算中心城市的新闻眼。

气象科技是目前对计算速度和频次要求最高的顶尖行业，是检验超算科技水平的优质元素。天气模式对算力的巨大需求，在检验超算性能的同时，还可以为超算科学提供改进方向，相互促进。气象科技产业的发展，能够不断推动计算科学的进步。深圳超算要做到世界顶级，离不开气象科技的支撑。经过天气模式海量数据检验的超算技术，其性能才能得到保证。今年6月份，美国NOAA刚刚更新了其老化的超级计算机网络，可以以12.1petaflops的速度运行，比NOAA之前的设置快3倍，持续更新算力早已成为NOAA不断提升预报精度的长期策略。天气模式与超算能力的拉链式进步一直是科学界关注的热点，也是科技新闻的重要题材，气象科技与超算科技的融合可以给深圳带来可观的外部宣传效果，成为科技新闻眼之一，持续增加深圳科技创新名城的国际影响力。

（三）用气象科技产业支撑深圳战略性新兴产业集群发展，打造深圳未来产业的助推器。

气象科技产业具有良好的行业扩展性，是行业发展不可或缺的基料，大量的细分领域都需要精细化的气象数据和气象智能设备作为支撑。《深圳市人民政府关于发展壮大战略性新兴产业集群和培育发展未来产业的意见》（深府〔2022〕1号）提出的20个战略性新兴产业重点细分领域，有11个涉及气象高科技（分别为4、5、6、7、8、10、13、14、15、19、20），其中2个细分领域与气象科技紧密相关（分别为14和20）。发展气象科技产业，可以为包括人工智能、高精传感器、无人驾驶、新能源、环境保护在内的9个重点细分领域提供大数据应用场景、机器学习素材、模式分析、超高速计算、极端天气压力测试等技术支撑，同时助力海洋中心城市发展战略。

1.气象科技是安全节能环保产业集群（14）的重要组成部分。气象灾害防御、高影响天气风险管理是安全产业的一部分，占据重要位置。气象因素是安全事故的重要诱因之一，气象科技产业与安全管理产业密不可分。在节能领域、大气污染治理领域，气象科技产业也具有非常重要的地位。例如，超大城市的安全体系建设中，居民消防安全与高温天气密切相关，危房坍塌与台风暴雨密切相关，高空作业安全与城市峡谷风密切相关，森林火险与雷电密切相关，还有城市给排水安全与洪涝和风暴潮密切相关，滑坡及地下空间事故往往都是急速强降雨引发的，超大城市的气象安全工程，本身就是一个重要产业细分领域。如果没有气象科技产业和气象安全工程做支撑，城市安全产业就没有办法上升一个台阶。气象科技产业是城市安全体系从被动防御向主动防御转变的前置条件。

2.气象科技是海洋产业集群（20）发展的重要保障。深圳各港口的天气管理和远洋航运，需要气象科技作为保障，如大鹏LNG接收站、盐田港、蛇口港集装箱码头的天气风险管理，西部海域客货轮的调度和高效率运输，也都需要气象科技提供高质量服务。海上钻井平台、海油运输、海上采矿作业等更是对海洋气象有很强的依赖。同时，滨海旅游业安全、海洋渔业等，也需要海洋气象科技做支撑。气象科技产业可以在深圳海洋中心城市建设中发挥重要的先导作用和保障作用。

3.气象科技是智能终端产业集群（4）和智能传感器产业集群（5）的重要载体和内容。智能终端的生产设计需要考虑具体的气象环境，如智能穿戴运动器材需要预先植入气象软硬件，需要调用气象大数据进行测试训练，智能家居更是需要对天气作出智慧反应，也需要气象场景做研发。气象监测技术本身就是智能传感器产业的一部分，自动气象站、气象数据无线传输，都是最早一批智能传感器的典型代表。气象智能传感芯片在智能传感器产业中同样占据非常重要的位置，应用场景十分广泛。

4.气象科技对软件与信息服务产业集群（6）具有重要推动作用。一方面，气象信息高频次集中性的收发需求，对软件和信息服务的技术要求很高，据中国气象事业发展咨询委员会统计，全国有超过1000家的气象科技企业，属于软件和信息服务业，占比20%以上；另一方面，天气信息可以在深智城的CIM、BIM平台上搭建极端天气压力测试模型，结合气候预测系统、中期天气模式系统、短临天气预报，打造智慧城市气象安全拳头产品，助力深圳智慧数字城市建设。

5.气象科技可以丰富数字创意产业集群（7）和现代时尚产业集群（8）的内容。气象是数字创意产业集群和现代时尚产业集群的重要元素，气象光影科技可以为动漫、电影提供虚拟场景，气象色卡可以为服装、瓷器等提供独特素材。如深圳广电的灾害性天气3D场景、服装周的流行色策划、以及二十四节气高端瓷器创意等。同时，气象美学、暗夜社区也是打造大鹏新区旅游业的一个重要抓手。

6.气象科技是智能机器人产业集群（10）、新能源产业集群（13）和智能网联汽车产业集群（15）不可或缺的门槛性技术。智能机器人中有一部分，必须在复杂的气象场景下进行学习，气象数据服务可以节约大量的研发成本。新能源的选址、勘测、分布和管理，都要以大量的气象数据为依据。如风光发电功率预测、天气与用电需求压力预测、水电的季节性预测等，都离不开气象科技，随着新能源比例的增加，对气象科技的需求会越来越大。智能网联汽车，在实验和测试阶段，也需要气象科技的参与。

7.气象康养资源是大健康产业集群（19）发展的重要方向。天然氧吧、气候好产品、零碳气象家园等创意，是大健康产业发展的重要方向。气象科技在大健康衍生品领域也有很大的空间。

（四）用气象科技产业深化深圳供给侧改革，打造深圳经济高质量协同发展新示范。

综合文献数据估算，全球每年约有13%的GDP受到天气波动的影响，其中灾害性天气造成的GDP损失约占2.5%。气象科技每前进一步，都能给经济发展带来指数级增长效应，并推动全行业天气防御水平的提高。对于国家和地区经济整体发展而言，气象科技产业的整体投入产出比约为1:40到1:120。粤港澳大湾区城市群既是中国经济密度最大的地区，也是天气变化最复杂的地区，气象科技产业的宏观投入产出比非常可观，对地区经济发展的综合贡献不可忽略。气象科技产业具有很强的供给侧效应，可以促进很多关联产业的发展。比如，气象传感器的发展，直接推动了智能家居行业的发展。精准的天气预报，大幅度提高了摄影行业的工作效率，对视觉科技产业具有很大促进作用。气象文化科技旅游路线，大大增加了亲子游、教育游的比例。根据中国气象服务协会估计，气象科技产业的产业带动率约为1:43。如果深圳气象科技产业发展的直接产值达到10亿，可以带动深圳430亿的产业增长，约占深圳GDP的1.5%。同时，深圳气象科技产业可以满足1亿以上人口对专业气象的服务需求，具有深远的品牌意义。

深圳发展气象科技产业的基础和目标

（五）深圳发展气象科技产业的优势是三多一全。

一是市场主体数量多。工商统计资料显示，深圳涉及气象业务的企业有1400多家，全省占比26.8%，全国占比近10%，是国内气象类企业数量最多集聚程度最高的城市。二是业务需求类型多。深圳地处广东省南部、珠江口东岸，属南亚热带季风气候、长夏短冬，山地特征明显，气象变化剧烈，类型多样，涵盖14种灾害性天气，预报预警的技术难度高，加上经济人口密度大，发展速度快，韧性不足，是国内高影响天气防御管理需求最大的城市。三是关联产业多。《国民经济行业分类》中与气象密切相关的细分产业有10个，其中有8个是深圳基础扎实的产业。参照《数字经济及其核心产业统计分类（2021）》《战略性新兴产业分类（2018）》《国家科技服务业统计分类（2018）》等，深圳也几乎包含了所有的涉气产业。在《产业结构调整指导目录》（2022年本）中涉气的4类鼓励类产业中，深圳包含3类。四是产业链条结构全。深圳早在2019年就已着手布局气象科技产业链，与中国气象局、广东省政府合作举办了粤港澳大湾区气象监测预警预报中心（深圳气象创新研究院），瞄准气象科技产业链的卡脖子技术问题资料同化和数值模式，抢先汇集了一批行业技术领军人才资源，经过3年发展，已取得突破性进展，技术上具备了牵头发展深圳气象科技产业的基本能力。同时，深圳日益壮大的高等教育体系、科研院所，以及完整的高科技产业链条，尤其在信息技术领域、智能制造领域、数字经济领域的独特优势，也是对深圳气象科技产业发展的一种加持。

（六）深圳发展气象科技产业的劣势是小散低乱。

主要表现在三个方面：一是市场主体规模整体偏小，且分布散乱，不成体系，缺少龙头，规模较大的气象类企业主要集中在北京和长三角，在深1400多家涉气企业中，气象方面的年营业收入超过1000万的不足10家，小微企业占比超过90%，一半以上的企业年净利润不足10万元，但业务类型几乎遍布雷电防护、气象科普、气象信息服务、气象设备安装销售维护、软件开发、影视制作等诸多领域，附着于行业末端，被动发展，没有形成有效的市场竞争力；二是研发类主体占比小，整体技术水平偏低，在深专门从事气象科技研发的机构只有1家，具有气象科技研发能力的机构不足5家，在深的涉气企业主要以设备销售、安装、维护，气象信息化支撑服务，气象灾害防御安全辅助，气象科普宣传等业务为主，不涉及气象科技产业的核心技术；三是对气象科技人才的吸纳能力不足，平台数量有限，人才相对匮乏，数量质量都不够，创新群体较弱，是亟待补齐的短板。

（七）深圳发展气象科技产业的目标是三新一精。

一是气象科技产业发展的路径设计新。气象科技产业是典型的参形结构，主干突出，根须发达。围绕做大做强数字产业的中心战略，深圳气象科技产业发展的第一目标是抓牢气象数据生产这个主干，并以此为中心吸引相关涉气企业按照业源关系依次分圈分层布局，打造深圳气象科技产业主生态。到2025年，完成个十百千万计划，即形成1个气象数据生产中心，10家气象科技型研发企业，100家专业气象服务公司，1000家气象科技辅助企业，对全国10000家单位提供气象科技支撑服务。二是气象科技产业发展的组织形式新。气象科技产业生命曲线的特征是尖头鼠尾，头部科研投入大，范围小，十分聚焦，但产业生命线时间长，范围广，投资回报的时间线极不平衡，这也是世界上大多数国家将气象科技基础研究纳入财政支付体系的缘故，目前也只有少数超大型企业能够自主投入研发气象科技，实现市场收支平衡。深圳政府对气象创新研发的持续投入，在组织形式上已经抢占先机，下一步要做的是打造气象数据产品线，同时推出双百人才计划，即引进培育100名气象科技产业高级管理人才和100名气象科技产品经理人，通过他们组织深圳气象科技产业资源，对在深的1400多家涉气企业进行整合，抱团发展，形成产业聚群。三是气象科技产业发展的政府参与新。鉴于气象科技产业的自身属性，政府参与的方式应适度有别于其他产业。首先要充分发挥政府在市场采购中的引导作用，把深圳打造成国内最大的单体市场，以市场换技术，借机整合域外资源。目前国内还未形成强势的气象科技龙头，主营业务年产值过1亿元企业还不足10家，市场仍是第一稀缺资源。深圳气象科技产业的直接市场容量超过8亿元人民币，具有在3年内培养出1-2家气象科技龙头（专精特新）企业的先天优势。其次要充分利用先行先试的政策优势，制定深圳气象科技创新标准，推动气象科技成果率先在本地转化，缩短政产学研用的时间链条，提高效率，积累经验，变成国内气象科技创新产品的试验田和桥头堡，吸引域外气象科技企业在深设点。四是气象科技产业发展的技术链条精。深圳气象科技产业发展不做大而全，只做小而精。聚焦气象数据生产和流通环节，争当气象数据生产的链主，侧重于向关联行业安全效率管理领域和衍生品领域发展，打造深圳气象科技产业先行先试示范区。到2025年，实现深圳气象数据生产单链条整体可控，完成1平方公里左右的气象科技产业集群示范区建设和气象科技产业关联产值过百亿目标。

深圳发展气象科技产业的实施路径探析

（八）明确深圳气象科技产业发展顶层设计。

将气象科技产业作为深圳市20+8战略的一个子线，明确气象科技产业发展未来3年在深圳战略性新兴产业集群中的方向（2023-2025）。制定并发布相关措施，包括气象科技产业的定位，气象科技产业的领域范围，打造气象科技产业深圳生态圈的方式，针对气象科技人才的政策，扶持气象科技企业发展的具体办法，树立“深圳天气”品牌的具体策略等内容，充分利用深圳先行先试的区位政策优势和梦想之城的口碑优势，确保对气象科技人才和高成长型气象科技企业有足够的吸引力。

（九）成立深圳气象科技产业发展引导基金。

由政府和社会资本共同出资，成立气象科技产业发展专项引导基金，围绕气象科技核心产业链，根据气象科技产业发展规律，分类、分级、分发展阶段，优先投资“卡脖子”环节的产品技术研发类企业，给予符合条件的苗圃企业、孵化企业、加速企业、龙头企业、上市准备企业，不超过100万、500万、2000万、5000万、1亿规模的战略投资。同时对标的企业给予相应的政府配套资金和奖励资金，充分保障在深来深发展的气象科技创新企业有资可融，有钱可用。

（十）鼓励重点领域与气象科技深度融合。

在安全节能环保、海洋产业、超算、智能制造、软件信息、高精传感器、无人驾驶、新能源、数字创意、现代时尚、大健康等重点细分领域加大气象科技投入，在气象大数据应用场景、机器学习素材、模式分析、超高速计算、极端天气压力测试等方向进行深度融合。对采用气象科技实现产品迭代升级的企业给予单项不超过50万元科技奖励。对跨界实现气象科技突破性进展的企业采用“一事一议”方式，给予财政资金补贴、税收优惠、科技奖励等方面的支持。发挥政府采购的引导作用，对战略性新兴气象科技成果实行政府先行先试政策，鼓励气象、应急、水务、生态环境、轨道交通、海事、文体旅游等政府部门、国有企业、区属单位，优先采购本地高水平气象科技服务。

（十一）加快申建深圳气象科技产业众创平台。

根据《气象高质量发展纲要（2022-2035年）》国发〔2022〕11号文件有关打造众创平台的战略部署，结合深圳实际，积极申请建设气象科技产业众创平台，依托深圳气象创新研究院技术、成果和体制机制优势，为成长型气象科技企业、气象科技人才提供物理空间、技术支撑、数据服务和市场前景。在气象众创平台的基础上，以气象高科技成果转化和气象数字经济为支点，形成对大数据信息类、低空经济类、智能传感类、气象高敏感类科技型高成长性企业的虹吸效应，初步构建气象科技产业生态圈。

（十二）重点培育深圳气象科技产业科学中心。

深圳气象科技产业发展可着眼于培育三个科学中心，在一定程度上占据气象科技产业的三个制高点，即资料同化中心、数值天气模式中心和天气管理中心。资料同化技术是支撑现代气象科技的关键技术，资料同化技术水平的高低直接影响到天气预报的精度。目前，资料同化是一个卡脖子的问题，欧洲中心（ECMWF）、美国NOAA都将资料同化作为一个攻关的难点。深圳气象创新研究院已经在资料同化领域抢占了先机，研发了一套完全自主知识产权的面向对象的MOTOR-DA系统，其技术水平已经接近国际一流水平（ECMWF），可以实现对大湾区气象科技发展的自主支撑。基于MOTOR-DA系统，研发自主知识产权的区域天气模式，可以满足深圳及大湾区各行业对中尺度天气数据的基本需求，促进深圳11个战略性新兴产业集群的发展。天气管理中心是面向深圳超大城市数字化、智慧化、安全体系建设需求的布局，主要支撑CIM平台天气压力测试、社区级气象安全动态管理体系、气象次生衍生灾害防御等技术应用，同时为安全生态环保智能交通等产业集群提供拳头产品。在三个中心的基础上，搭建面向对象的全场景天气实验室，为11个战略性新兴产业集群提供全方位、多时空的天气场景测试服务，包括极端天气压力测试、气象场景模拟、城市气象安全评估、智能设备的气象检验等，在面向对象的天气测试服务领域抢占先机。

（十三）积极塑造深圳气象科技产业城市形象。

着眼“三区一高地”战略定位，打造全国气象科技产业高质量发展样板区、率先实现气象科技产业现代化引领区和气象科技产业区域一体化发展示范区，努力成为新时代中国特色社会主义战略性新兴产业细分领域新高地。立足整体谋划，推进气象科技产业“一核两翼三面向”主导体系建设，以气象数据为核心，以精密监测和精细服务为两翼，面向新时代国家气象事业高质量发展需要，面向大湾区城市产业集群气象科技需求，面向深圳发展壮大战略性新兴产业集群和培育发展未来产业布局。加大宣传力度，实施气象科技产业联盟计划，搭建气象科技产业众创平台，采用有形产业园+数字产业园双向驱动，在吸收、吸纳、吸附本地气象科技企业的同时，积极整合域外产业资源，成为气象科技产业的实质中心。重点培育资料同化、数值模式、天气管理科学、气象资源开发利用等技术领域的高成长型企业，夯实深圳气象科技产业基础，持续保持优势。