Всемирная метеорологическая организация заявляет, что климат Земли разбалансирован сильнее, чем когда-либо в истории наблюдений. Как в таких условиях метеорологи готовят прогноз погоды, и помогает ли в этом искусственный интеллект, расскажет Дмитрий Туркин.
Читайте Вести Севастополь в MAX,Дзен,Вконтакте, Одноклассники,Telegram, Rutube
Сводки погоды на неделе изобиловали словами аномальный и рекордный. В среду Крым накрыл шторм с ливнями и градом. Об угрозе подтоплений МЧС предупредило в Краснодарском крае. А пока в четырёх федеральных округах лил сильный дождь, в трёх других было аномально жарко, сообщал Гидрометцентр России. Суточные рекорды тепла обновлены в Москве, Санкт-Петербурге и восьми регионах страны, отметил центр погоды «Фобос».
Можно сказать, что работа метеорологов всей Земли стоит на трёх китах — мировых центрах хранения данных — в Вашингтоне, Мельбурне и в российском Обнинске. Система создана в 50-е годы прошлого века. Её дополняют десятки тысяч измерительных устройств.
По всему миру наземные станции фиксируют данные о температуре, влажности, давлении, осадках и ветре. Метеозонды дважды в сутки передают показания с высоты до 30 километров. Их запускают на всех континентах, даже в полярных регионах. В океанах температуру и солёность воды измеряют суда и специальные буи. А ещё метеоданные передаются с самолётов и со спутников Земли. На орбите их около 400.
Всю эту лавину информации нужно быстро и точно обрабатывать. Как это делают, расскажет Владислав Евстигнеев. Один из разработчиков отечественной программы анализа метеоданных для Росгидромета.
«Традиционные прогнозы основываются на физических моделях сложнейших физических моделях, которые решают огромное количество математических уравнений. Там операции идут на миллиарды в секунду. С такими вычислительными задачами может справиться только суперкомпьютер. Важнейшим этапом является ассимиляция данных, говоря простым языком — это „сшивка“ фактических наблюдений с сеткой математической модели. Но после всего всё это усваивается в моделях, запущенных на суперкомпьютерах», — отметил Владислав Евстигнеев, ведущий научный сотрудник лаборатории СевГУ «Региональные климатические системы».Если за точность вычислений отвечают суперкомпьютеры, почему прогноз погоды на день отличается у разных служб?
Дело в том, что они используют разные алгоритмы, оценивая процессы в атмосфере. У математических моделей свои ограничения: влияют ошибки или нехватка начальных данных для какого-то региона, упрощения в уравнениях и уровень мощности, с которой компьютер может просчитывать сложные формулы. В последние годы прогноз погоды всё чаще делает искусственный интеллект.
«Это, по сути такой сложнейший процесс анализа исторических архивных данных наблюдений. Имитируя когнитивные функции мозга, искусственный интеллект, он пытается вскрыть эти нелинейные закономерности, но только на том материале архивном, которые мы ему даём. Исходя из этого сразу возникает недостаток машинного обучения, что он обучается только по тем относительно коротким рядам архивным, которые, мы ему даём для этого обучения. И поэтому многие явления, которые редкие, например, аномалии, погодные аномалии всё-таки искусственный интеллект пока не до конца может эффективно прогнозировать. Здесь без человека, пока не обойтись особенно на региональном локальном уровне», — добавил Владислав Евстигнеев.Синоптики всегда подчеркивают, что не предсказывают, а прогнозируют погоду. Так как же всё-таки получить самый точный прогноз на завтра?
Стоит посмотреть его в нескольких источниках. И перед выходом из дома выглянуть в окно. Ведь синоптики пытаются предвидеть то, что по своей природе непредсказуемо.
