随着全球气候问题的加剧，极端天气出现的频次也越来越多。今年入夏以来多地出现的持续高温，更是多次登上热搜，城市韧性和能源安全等成为热门话题。这使得我们对双碳目标有了更具象化的认识，应对全球变暖绝非口号那么简单，实实在在的行动已经迫在眉睫。

二十大报告做出推进国家安全体系和能力现代化的战略布局，而如何做一个有天气准备的国家，则是我们面临的一个新问题。在这样的大背景下，厘清气象科技产业的概念，弄懂气象科技产业链的核心关键技术，明确中国气象科技产业发展的阶段和现实问题，是中国做好天气方面准备的首要任务。

目前，关于气象科技产业还没有统一的概念。根据气象科技产业的基本特征，我们可以做如下理解：气象科技产业是以天气信息（历史、实况和未来）为生产对象，并将生产出来的天气信息以生产要素或产品服务的形式，在要素市场或产品市场交易的生产部门的总和。

从产业链角度看，气象科技产业链包括三个核心环节，从上游到下游分别为：气象信息监测（卫星、地面观测站、气象雷达、探空气球等）；气象信息生产和再分析（资料同化和数值天气模式）；气象数据应用与服务。气象科技产业链的核心技术是资料同化和数值天气模式。气象信息监测技术更新速度相对较慢，技术壁垒也不是很高，可以先通过购买先进监测设备实现技术提升，缩小差距。气象数据应用与服务相对多元化，技术壁垒主要来源于气象数据质量。也就是说，气象科技产业链的核心技术是气象信息的生产和再分析环节，也即资料同化与数值天气模式。

从市场角度看，气象科技产业的商业模式大致有五种：一是生产制造气象监测设备并获得销售利润，包括地面监测站、气象卫星、气象雷达、探空气球等，客户类型为军事、气象部门、特别行业等，是目前发展相对成熟的模式；二是气象信息生产销售，即利用基础气象监测信息，通过资料同化和数值模式技术，生产不同分辨率的网格型标准化数据，销售给气象部门、科研机构、气象科技企业用于生产生活服务，如欧洲中心（EC）是全球最大的气象标准化数据供应商，年均几十亿欧元的产值；三是以多源气象信息为基础，深入融合各行业的专业化气象科技产品和服务，这种商业模式的总量非常庞大，但个性不突出，一般都是活跃在特殊领域，比如远洋气象导航，每年约有30亿美元的产值，有日本、英国、芬兰3家气象科技公司主导，还有气象传媒公司，用气象信息传播的黏性，做广告营销，如中国的华风影视、墨迹天气等；四是气象科研市场，主要模式是为各类产业提供气象模拟和环境测试，包括虚拟气象场景模拟，实况场景模拟等，如美国的极端天气实验室，主要为飞行器及各类元器件提供全场景的天气测试；五是气象科技的衍生品市场，包括气象康养、气象美学、气象时尚、气象科技教育文旅等，这些商业模式围绕气象这个中心进行衍生，经济总量较大，如国家地理杂志的摄影收入，其中有约20%来源于气象类素材。

从全球视角看，气象科技产业是一个小众产业，其产值规模相对较小，但其重要性却不容忽视。尤其对于大国强国来说，气象科技一直处于比较关键的战略位置，也是国家科技水平的象征。中国的气象科技产业链整体大致处于世界第三梯队，落后于欧美，略逊于日韩，优于其他大多数发展中国家。

中国气象科技产业链既有其优势，也有其劣势。基于中国特色社会主义的体制机制优势，中国气象事业发展一直采用政府主导的模式。有三个突出优势：一是中国气象信息监测网络的密度已经全球领先，具备发展以精细服务为主力的气象科技产业的基础条件；二是气象科技人才队伍总量远远超过其他国家，激活人才流动，可以迅速形成有效的市场力量；三是气象系统的服务网络十分健全，很容易形成巨量的应用与服务市场。当然，也有一些劣势。一是资料同化技术和数值天气模式技术整体还落后于欧美；二是商业气象服务市场发育不良，需要政府引导；三是缺乏龙头企业，社会化投入信心不足，需要主管部门先行先试。

同时，中国气象科技产业链还有三个堵点：一是体制机制，中国气象科技一直是政府主导的事业发展模式，决定了中国气象科技发展以公益目标为主，气象事业链发达，但气象产业链模糊；二是人才问题，气象科技进步对人才的需求很高，中国的气象人才主要集中在气象系统，市场化的气象科技人才相对短期；三是气象基础数据获取不畅，气象基础数据监测网由政府投资建设，事关国家安全，气象基础数据对气象科技产业的支撑模式正处于探索期。

但是，中国一定是气象科技产业发展前景最好的国家之一，并且不久的将来会在几个重要领域形成高附加值的新赛道。一是新能源科技领域。主要聚焦新能源功率曲线预测，切入新能源上网端市场，并以此撬动电力市场交易的金融套利。这是万亿级的市场，气象科技是核心。二是智能驾驶领域。智能驾驶需要全天时全天候的精细化气象数据支撑，尤其在智能电动车中试阶段，对天气精细数据的需求很大，气象科技是关键要素之一。三是低空经济。低空气象数据网格的建设，是低空飞行基础设施建设的核心内容之一，是千亿级大市场。四是城市生命线系统安全保障及天气管理工程。包括雨环给排水一体化风险及效率管理体系、港口高影响天气管理体系、轨道交通及地下空间的气象安全体系等，以及极端天气压力测试、数字孪生大气、人工智能天气管理系统等新兴领域，都是未来超大城市气象安全建设的主赛道。五是保险金融和天气指数期货。随着极端天气的增加，天气对经济的影响越来越大，在保险金融和期货市场，催生了大量的气象科技需求，利用天气信息避保、金融套利的市场容量越来越大。六是气象衍生品领域。通过气象科技的赋能，容易激活衍生品市场，在包括元宇宙、气象美学、光影产业、电影、现代时尚等众多领域中催生爆款产品。

因此，中国气象科技产业的前景是可以预见的。这不仅源于中国对气候变化和民生安全问题的重视，还源于中国对新能源、联网汽车、无人机、人工智能等领域战略布局和技术储备。在这种情形下，北京、南京、深圳很有可能是气象科技产业最先集群发展的城市，深圳甚至会取代日本，成为亚洲气象产业的中心。气象科技产业的发展也必将推动中国气象事业从传统的防灾减灾思维，向天气的风险管理和效率管理转变，进一步融入人民的生产生活。