Наукастинг в реальной жизни — по крайней мере, в головах менеджеров — выглядит либо как уведомление человеку в виде текста или пуш-нотификации, либо как карта осадков, которая движется со временем.
Как узнать, будет ли дождь, гроза? Смотрим карту осадков!
Порядка 30% от месячной нормы осадков прольется на Москву в субботу, сообщил ведущий специалист центра погоды "Фобос" Евгений Тишковец в своем Telegram-канале. За сегодняшний день в Москве выпадет около 30% месячной нормы осадков. Наукастинг — это сверхкраткосрочный прогноз, на 2–5 часов вперёд. Система наукастинга позволяет зафиксировать момент зарождения опасного явления и тогда спрогнозировать на два часа траекторию его перемещения, усиления или, наоборот, рассеивания энергии.
Карты погоды в Спутнике
| Росгидромет: в Москве за полтора часа выпала треть месячной нормы осадков | Наукастинг осадков по данным ДМРЛ на 2 часа. |
| Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг) | Наукастинг представляет собой детализированный прогноз погоды на ближайшие время (до 2-6 часов), основанный на численном решении системы уравнений гидротермодинамики с учетом процессов в атмосфере. |
| ☔ТОП самых точных сайтов прогноза погоды на 2024 год | Во-первых, наукастинг осадков оказался полезным на интервале одного-полутора часов как в точках выделенной сетки, так и по областям сильных осадков. |
| Прогноз наукастинга для городов запустил Казгидромет | Решение задачи наукастинга осадков, как правило, сводится к прогнозированию следующе-го кадра видеопоследовательности, а входными данными становится серия из более чем двух последовательных изображений, что позволяет более точно моделировать нелинейные. |
meteoinfo ru [delete] [delete]
На их основе можно создавать очень интересные продукты. Позже этот продукт может быть ценен не только сам по себе, но и как источник данных о чем-то еще. Именно так мы сделали в исследовании смерчей и ветровалов. Начали систематически работать над проектом после того, как одна лаборатория Мэрилендского университета совместно с компанией Google опубликовала данные о повреждениях лесов на земле в глобальном масштабе за последние 30 лет. Они просто опубликовали данные, но не определили связь с явлениями для каждого объекта. Тут открылся огромный простор для исследователей по всему миру. Мы, например, стали проводить исследования не на базе самих снимков, а на базе уже готовых обработанных результатов. Возможно ли прогнозировать с помощью метода космического мониторинга? Будет ли это эффективно? Есть такое понятие как наукастинг — текущий прогноз погоды на срок до трех часов.
Это те самые штормовые предупреждения, которые должны доводиться до людей. В принципе они базируются на метеорологических радарах, однако большая часть территории Пермского края не покрыта радарами. Конечно, можно использовать снимки спутников для такого рода прогнозов, но они будут гораздо менее точными, чем прогнозы на основе радарных данных. Вторая история связана с тем, что на метеорологических спутниках есть не только обычные сенсоры, которые позволяют получать снимки, но и множество разных приборов, передающих информацию о распределении в толще атмосферы температуры, влажности, скорости ветра. Эта именно информация, она не является сама по себе прогнозом, но содержит ценнейшие данные для математических моделей атмосферы, которые как раз используются для получения прогнозов погоды на срок до двух недель. Мы все привыкли иметь дело как раз с такими прогнозами. Это делают все мировые прогностические центры, в том числе и наш Гидрометцентр России. Наиболее часто для прогнозов погоды используется метод математического моделирования. Его суть состоит в том, что модель усваивает все данные, поступающие с различных источников: метеостанций, радиозондов, спутников.
Дальше решается серьезная система уравнений, которая требует огромного объема вычислений. Общеизвестный факт, что все самые мощные суперкомпьютеры — это компьютеры метеорологических центров. То есть космический мониторинг не является методом прогнозирования. Возможно только узкое применение для очень краткосрочного прогноза, если у вас нет радаров. У этого метода достаточно ограниченные возможности, поэтому он не используется и для прогнозов — это метод сбора объективной информации о состоянии поверхности земли, океана, облачности и так далее. Актуальны ли вопросы изменения климата, всемирного потепления для Пермского края? Самые очевидные изменения климата в Перми — это рост среднегодовой температуры и количества осадков. Среднегодовая температура Перми выросла примерно на 1,5 градуса за 40 лет. Это существенный рост.
Среднее годовое количество осадков также выросло с 610 до 690 мм рт.
Они означают, что данных нет или нет предупреждений об опасных метеоявлениях соответственно. Зеленый - существует потенциальная опасность, если она будет развиваться, о ней поступят дополнительные сообщения. Оранжевый - погода опасна, имеется вероятность стихийных бедствий, нанесения ущерба. А красный - погода очень опасная, имеется вероятность крупных разрушений и катастроф. Разумеется, цветовая гамма сопровождается текстовыми пояснениями.
Любой человек может зайти и посмотреть, какая метеорологическая ситуация в его регионе, городе. Не обязательно ждать новостей и сообщений из других источников, можно узнать напрямую от Гидрометцентра. Какие еще интересные проекты есть у Гидрометцентра? Роман Вильфанд: Вы, наверное, слышали о том, что этой осенью в Москве очень высокое давление, и это представляет опасность, метеозависимые люди должны быть очень внимательны. Но так ли это? Давление в Санкт-Петербурге в среднем на 20 гектопаскалей 14 - 15 мм ртутного столба выше, чем в Москве.
Дело в том, что Москва находится на высоте примерно 150 - 160 метров над уровнем моря, а Санкт-Петербург на уровне моря. Но никто не жалуется, приезжая на "Сапсане" из одного города в другой, на резкую смену давления. А не вполне обоснованные призывы ряда комментаторов погоды, отдельных журналистов быть бдительным к себе в условиях высокого низкого давления вызывают ненужный переполох у мнительных людей. Вот если бы с комментариями и рекомендациями выступил главный терапевт кардиолог, невропатолог города или области, это было бы здорово. Вот работы по анализу влияния климатических факторов на показатели здоровья человека проводятся вполне интенсивно. В этой связи Гидрометцентр России уже пару раз обращался в департамент здравоохранения Москвы, в мэрию Москвы с предложением провести исследование зависимости состояния здоровья от метеорологических факторов.
Это позволит понять, существует ли влияние изменения температуры, давления, влажности, степени загрязнения воздуха и так далее на самочувствие людей. Провести такие исследования важно для принятия превентивных медицинских мер, прогнозирования количества вызовов "скорой помощи", дифференцированных по разным заболеваниям, и других. Используя небольшой архив данных, предоставленных Гидрометцентру России "Станцией скорой и неотложной медицинской помощи им. Пучкова" департамента здравоохранения города Москвы, наши специалисты провели ряд вычислительных экспериментов. Результаты очень интересные. Успешность методических прогнозов вызовов "скорой помощи" существенно выше инерционного прогноза сегодня будет столько же вызовов, как вчера.
Но эти данные получены на небольшой зависимой выборке. Рассчитываю на позитивную реакцию департамента здравоохранения столицы, поскольку результаты этих исследований имеют выраженное как социальное, так и экономическое значение и могут быть быстро внедрены в оперативную практику. Прогноз Какая погода россиян ждет на этой неделе Россию ожидает снежная неделя. В Центральном регионе до четверга будет стоять слабоморозная погода, по ночам -5 - -10 градусов, днем от 0 до -5 градусов. Небольшой снег тоже возможен. Температура пойдет на повышение с 3-го ноября, но усилится ветер.
В северо-западных регионах Новгородской и Ленинградской областях 2 - 3 ноября погода ухудшится, возможны метель и мокрый снег. Но и здесь снежно. В Мурманской области около 0 градусов, здесь уже несколько недель стоит аномально теплая погода. В Архангельской, Вологодской областях, Ненецком округе и Коми холоднее: -3 - -8 градусов. В южных регионах осадки в виде дождя и снега, местами сильные. В частности, усиление осадков стоит ждать в Ингушетии и Чеченской Республике 2 - 3 ноября.
Посмотреть данные радаров по осадкам в реальном времени можно на accuweather. Эта модель может быть глобальной, покрывающей всю Землю, или локальной, покрывающей отдельный участок планеты. В основе моделей лежат математические уравнения, описывающие аэро- и термодинамические процессы в атмосфере и связывающие такие параметры как плотность, скорость, давление и температуру. Эти уравнения являются нелинейными и не имеют точного решения, поэтому для их решения используются численные методы. Исходные уравнения дискретизируются во времени и пространстве и превращаются в систему линейных уравнений, связывающую наборы физических параметров в выбранных точках узлах вычислительной сетки. Чем больше используется точек для расчета, тем выше точность модели, но и тем выше требования к вычислительным мощностям.
Кстати, удобные сервисы по просмотру параметров моделей - температура на уровнях, скорость ветра, осадки, влажность и т. Как именно делают наукастинг и кто этим занимается?
Обученную модель надо будет проверить на данных из файла 2022-test-public. Пример с визуализацией данных находится в файле Jupyter Notebook draw-samples. Общая информация про формат данных Радар делает измерения каждые 10 минут с пространственным разрешением 2 км и возвращает изображение с несколькими каналами. Таким образом, каждый пиксель изображения соответствует квадрату 2х2 км с данными различных измерений атмосферы по высоте. Есть два спец. Рассчитывается по формуле Маршала-Палмера [1] из отражаемости, которая описана в следующем разделе.
Показывает сколько выпало бы осадков в мм, если бы осадки шли с такой интенсивностью целый час.
Предоставляем метео данные
Наукастинг осадков по данным ДМРЛ на 2 часа. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). Согласно прогнозу, который озвучил ведущий специалист центра погоды «Фобос» Евгений Тишковец, первый весенний месяц будет холодным – усилятся морозы, будет идти снег. За полтора часа в центре Москвы выпала почти треть апрельской нормы осадков, заявила в беседе с РИА Новости ведущий сотрудник Гидрометцентра России Марина Макарова. Нейросетевые методы наукастинга осадков: обзор и апробация существующих решений.
12 самых точных сайтов прогноза погоды
Сегодня Всемирная метеорологическая организация считает наукастингом прогноз на два часа вперёд. Опасные явления BUFR Отражаемость 1км BUFR Прогноз ICON-EU 1ч сумма осадков Высота ВГО BUFR Дифференциальная отражаемость 1км BUFR Дифференциальная отражаемость 2км BUFR Доплер скорость 1км BUFR Доплер скорость 2км BUFR Доплер скорость 3км BUFR. В ближайшие 2 часа осадков не ожидается. В ближайшие 2 часа осадков не ожидается.
Метеоролог и я
Вообще, предсказать шквалы ветра и сильные ливни — не всегда просто в силу их короткого периода "жизни". Но тем не менее, кое-что сегодня благодаря современным технологиям построить удается... Несколько наиболее "точных" примет я собрал ниже...
Как вообще смерчи образуются в Пермском крае? Есть такое обывательское представление, что смерчи образуются где-то над степями, над прериями, по аналогии с США. На самом деле ничего подобного. Как раз леса очень сильно способствуют возникновению такого рода явлений, потому что они обеспечивают повышение относительной влажности воздуха, а это необходимо, чтобы образовался смерч. Еще нужен низкий уровень конденсации. Его можно определить по облакам. Если нижняя граница облаков расположена ниже высоты 1,5-2 км, то вероятность возникновения смерчей увеличивается.
Над лесами такие условия формируются часто, поэтому большинство самых мощных смерчей фиксируются в лесной зоне. Ваша докторская диссертация и другие проекты во многом касаются темы смерчей. Я и мои коллеги активно работаем по этой теме с 2016 года. Мы занимаемся выявлением смерчей по повреждениям лесов, ветровалам и собираем базу данных смерчей в лесных зонах России. За период с 2001 года по настоящее время выявлено порядка 750 случаев. В прошлом году мы опубликовали базу данных по смерчам в Пермском крае с 1984 года до сегодняшнего дня. Зафиксировано порядка 60 случаев. Это не значит, что у нас каждый год бывает по 2-3 смерча. В Пермском крае бывает примерно один сильный смерч за 10 лет.
Они наблюдались в 1984, 1993, 2005, 2006, 2009 и 2018 годах. Учитывая, что территория региона огромная, это в общем-то очень низкая повторяемость. Поэтому если вы живете в Пермском крае, вероятность увидеть торнадо довольно низкая. Вероятность от него пострадать — еще ниже. Однако это событие хоть и редкое, но реально опасное. Часто смерчи приводят к масштабному ущербу. Есть ли у вас видео смерчей? Например, два таких видео были сняты во время Янаульского смерча в Башкирии 29 августа 2014 г. В той местности проходил смерч, он был достаточно продолжительным и принес серьезные разрушения.
В итоге получилась интересная видеозапись. Представьте себе типичный деревенский двор, где навалена всякая утварь. По мере приближения смерча это все начинает улетать: сначала маленькие объекты, потом большие. Шансов такое увидеть своими глазами не так много.
Мониторинг метеорологических условий и состояния поверхности дорог Контроль качества данных Формирование и передача сообщений в ИТС Контроль состояния поверхности дорог коэффициент сцепления Специализированный прогноз зимней скользкости на 4 часа Прием данных от прогностических центров Расчет статистических характеристик на основе архивных данных Подготовка рекомендаций по количеству внесения реагента Прием данных от прогностических центров Расчет статистических характеристик на основе архивных данных Наукастинг осадков по данным ДМРЛ на 2 часа Мониторинг состояния автомобильных дорог, рекомендации по обработке Наукастинг осадков по данным ДМРЛ на 2 часа Специализированный прогноз зимней скользкости Для специализированного прогноза зимней скользкости используются: Численная гидротермодинамическая модель пограничного слоя атмосферы Данные дорожных метеостанций.
Третьим решением стало последовательное применение одного и того же преобразования thin plate spline к одной картинке. С одной стороны, оно способствовало накоплению ошибок. Это было первое реально работающее решение, которое мы показывали при внутреннем бета-тесте. Нейросеть получала на вход шесть радарных снимков за последний час, несколькими свертками приводила их к тензору из 16 векторов 4 x 4. Cплайновое преобразование восстанавливалось по векторам и последовательно применялось к картинке для получения каждого следующего горизонта прогноза. Решение довольно хорошо себя показало, но оставался единственный вопрос: зачем нужна нейросеть? Если красные свертки — единственная часть, которую мы обучаем, почему бы нам не вычислить векторное поле самостоятельно, алгоритмически? Так что четвертое решение, которое заметно улучшило результат, использовало явную минимизацию loss-функции. Мы искали векторное поле, которое бы одинаково хорошо приближало переход на 10 минут в последний час. От —60 минут до —50, потом до —40 и т. Мы применяли это векторное поле к t0, чтобы получить прогноз на 10 минут дальше. Алгоритмически гораздо лучше находить векторное поле с помощью минимизации. Оно быстрее работает, не требует обучения. Самое интересное — оно не требует всех данных. Можно пропустить какие-то данные — а радары довольно часто запаздывают. Мы долго думали, что же оставить — нейронные сети или алгоритмические вычисления векторного поля. Но всё победил тот самый лазерный меч в Иваново. Когда он висит над вами как дамоклов меч и зануляет вокруг себя все вектора, то облака не могут ни пересечь его, ни двигаться в одном районе с ним. Даже какого-то физического движения на картинке не происходит. Поэтому в конечном итоге мы пришли к нейронной сети. Сейчас нейронная сеть работает и выдает предсказания, схематически ее архитектура изображена здесь. Она составлена из 12 примерно одинаковых блоков. Каждый блок последовательно строит прогноз по своему горизонту, получая на вход некоторый тензор состояния и последний радарный снимок, последнее предсказание с предыдущего горизонта. Тензор состояния имеет довольно маленькую размерность, всего 32 x 32 на 30 каналов, но сверткой к инволюции мы получаем из него векторное поле, опорные вектора для преобразования thin plate spline. И, наоборот, сверткой к деконволюции мы получаем места, где выпадают осадки. Такая архитектура нейросети учитывает, что в каких-то местах осадки выпадают традиционно. Например, туча, налетевшая на город, прольется с большей вероятностью, чем над лесом, потому что над городом другая атмосфера, микроклимат. Там, например, попросту теплее. От горизонта к горизонту, от блока к блоку мы передаем состояние, о котором идет речь, и попутно немного меняем его с помощью residual network. Residual — это когда мы сам тензор меняем совсем немного, прибавляя к нему измерения. Обученная часть — дельта от обучаемой части, изменение тензора. Мы берем запомненное состояние, с помощью деконволюции делаем из него какую-то карту выпадения осадков, складываем их с облаками и двигаем их. Такова нынешняя архитектура сети. Она работает, предсказывает, и результаты получаются довольно хорошими — вы их можете увидеть на сайте.
Метеорологический радар Россия
- Windy: Wind map & weather forecast
- Новая карта осадков в «Яндекс погоде» — с прогнозом на сутки вперед - CNews
- АИИС «МетеоТрасса» для автодорог — IRAM Dev
- Бушующая «Ольга». Что принесет россиянам новый циклон?
В китайской провинции Гуандун после нескольких дней осадков реки вышли из берегов
Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). Согласно прогнозу, который озвучил ведущий специалист центра погоды «Фобос» Евгений Тишковец, первый весенний месяц будет холодным – усилятся морозы, будет идти снег. Продукция региональных краткосрочных прогнозов. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг).
Риски в виде осадков. Большое интервью с доктором географических наук Андреем Шиховым
Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). последние новости сегодня в Москве. Региональные краткосрочные прогнозы. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). Метеорологическая карта прогноза осадков в Европе. Радарный наукастинг осадков Анимированная карта явлений погоды за последние 3 часа по данным радарных наблюдений (подготовлено Центральной аэрологической обсерваторией). прогноз осадков на ближайшие 2 часа. На сайте сервиса можно также найти «погодные новости» из разных регионов России и мира, метеорологические карты и графики, статьи на тему погоды и детский раздел с познавательно-развлекательной информацией.