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SIREN:基于经验的LLM智能体迈向端到端极端天气预警

SIREN: Towards End-to-End Extreme-Weather Early Warning with Experience-Grounded LLM Agents

智能体系统Agent Harness

摘要

极端天气预警对于减轻灾害性天气事件带来的社会、经济和环境风险至关重要。然而,以专家为中心的预警工作流成本高、劳动密集,且难以在整个预警到行动的流程中扩展。尽管大语言模型(LLM)智能体的最新进展使天气相关任务的自动化成为可能,现有研究仍聚焦于孤立的科学任务,忽视了业务化极端天气预警所需的相互依赖的过程链。为弥合这一差距,本研究通过LLM智能体探索自动化的端到端极端天气预警。我们首先构建SIREN-Bench,一个包含600个问答实例、覆盖19个任务的综合基准,涵盖四个单项预警流程和一条端到端预警链。在SIREN-Bench上的评估揭示了现有天气智能体框架的巨大能力缺口。这促使我们开发SIREN,一个受专家利用历史案例启发的基于经验的智能体框架,它将整合异构天气证据与工具的智能体执行环境,与通过检索、技能蒸馏和预测建模利用历史案例的一系列智能体脚手架相结合。大量实验表明,SIREN在单项预警流程和端到端预警链上均优于天气智能体基线。

SIREN:基于经验的LLM智能体迈向端到端极端天气预警:论文配图
图 1. 与 EWS 管道的连接(Reichstein 等人,2025)。