Figure 1：Simulation results of Typhoon No.10 in 2024, showing rainfall (left) and wind speed (right). The red circle on the right highlights an area of strong swirling winds.

图1：2024年台风10号的模拟结果，降雨（左）和风速（右）。右侧的红色圆圈突出了强烈的旋风。

Figure 2: Reproduction of tornadoes associated with Typhoon No.10 in 2024 (20km x 20km): The red area represents strong swirling winds, likely a tornado, while the white area represents the swirling clouds above it.图2：再现与2024年10号台风有关的龙卷风（20km x 20km）：红色区域代表强风，可能是龙卷风，而白色区域为其上方的涡旋云系。

图片来源：富士通と横浜国立大学、スーパーコンピュータ「富岳」を利用して、台風に伴う竜巻の予測を可能にする気象シミュレーションを世界で初めて実現 - PR Times - GREE ニュース

富士通有限公司与横滨国立大学近日宣布，通过先进的超级计算技术实现了世界首个对与台风相关联的多个龙卷风实时预测。

Kazuhisa Tsuboki教授在富士通的富岳超算机上通过大规模平行处理技术开发的优化天气模拟器与增强的云解析风暴模拟器（Cloud Resolving Storm Simulator ，CRESS）耦合，包含了对大尺度台风和较小的龙卷风预测，产生了较准确的实时预报结果。

2024年8月，伴随10号台风“珊珊”，多个龙卷袭击日本Kyushu地区时，对这一过程曾做过模拟实验，花费了11个多小时，无法适用与实际业务。而这次通过技术改建将预测时间减少到了80分钟，提前四个小时预测了龙卷风的发生，且仅使用了富岳计算资源的5％，表明还有潜力做更快的预测。

日本大约有20％的龙卷风与台风一起发生。为了减少不断增加的龙卷风损害，日本于2008年开始发布龙卷风警告。但与其他有较高预报准确率的天气现象相比，龙卷风由于其时空尺度小而难以预测，难以满足需求。

为了应对这一挑战，富士通公司和和横滨国立大学于2022年11月发起了一个联合研究项目，重点是分析台风形成机制和加速过程，对如何提高准确性进行模拟实验。

Cress是一个包含了从云尺度（50m-2,000m）到中尺度（2km-2,000km）高精度数值模拟器，可以较准确地模拟产生龙卷风的超级雷暴的形成和发展。但其原始设计不适用于龙卷风预测所需的大规模平行处理（数千个节点），从而导致过长的计算时间，无法做实时预测。

通过改进大估摸平行处理技术，并对模式进行优化改进，降低计算量且保持原有计算精度，最终开发出目前的实用版本，显著降低了计算时间。

当再次通过CRESS对2024年10号台风进行了预测实验时，复制了沿九州东海岸发生的多个龙卷风。图1显示了整个台风的模拟结果，图2显示了九州东海岸20公里x 20公里区域的风和云的运动，可以清楚看到多个龙卷风形成。