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. Сопоставление прогностических и истинных значений продолжительности осадков Заключение Предложено уравнение множественной регрессии для текущего прогноза продолжительности осадков на срок до двух часов. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). По моим данным, он циклон балканского происхождения по имени «Бенедикт». Точнее, ещё точнее: прогноз погоды на 2 часа, наукастинг и карты погоды. Usage[edit]. Data extrapolation, including development or dissipation, can be used to find the likely location of a moving weather system. The intensity of rainfall from a particular cloud or group of clouds can be estimated, giving a very good indication as to whether to expect flooding, the swelling of a river.
АИИС «МетеоТрасса» для автодорог
Наукастинг — это сверхкраткосрочный прогноз, на 2–5 часов вперёд. Наукастинг точен на 100%. Завтра, 28 декабря, погоду в Приморье определяет гребень антициклона, преимущественно без осадков. Смотрите карты погоды высокого разрешения с центром в Спутнике с почасовыми прогнозами погоды осадков, облачности, анимации ветра, температуры, атмосферного давления и индекса качества воздуха. По прогнозу ведущего научного сотрудника центра погоды «Фобос» Михаила Леуса, в российской столице в четверг, 17 августа, ожидается переменная облачность, без осадков, воздух прогреется до + 29 °C, передаёт РИА Новости. 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.
Метеоролог и я
Чаще всего говорят о наукастинге развития конвективных (кучево-дождевых) облаков и связанных с ними опасных метеорологических явлений (ОЯ) — ливневых осадков, гроз, града, шквалов, смерчей. Региональные краткосрочные прогнозы. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). В ближайшие 2 часа осадков не ожидается.
Кабинет синоптика
С тех пор она занималась подготовкой программы с прогнозом погоды. Любопытный диалог состоялся в свое время у Сталина и метеорологической службы. Сталин: «Какой процент точности ваших прогнозов? Сталин: «Тогда вам стоит говорить наоборот, и результат будет более точным». Критерии выбора источника прогнозов Благодаря современной науке мы можем узнать холодно или тепло на улице и брать ли с собой зонт, не выходя из дома, какую одежду надевать. Самые точные предсказания — те, что составлены на ближайшие три дня. Если прогнозируемый срок выше трех дней, то можно более-менее точно сориентировать по температуре воздуха, но не по осадкам. При поиске сайта стоит обратить внимание на: Период прогнозирования. Если он больше семи дней, его нельзя назвать достоверным. Есть источники, способные спрогнозировать метеорологическую обстановку на несколько месяцев вперед.
Рассчитывать на то, что это будут точные сведения, также не приходится. Есть ресурсы, которые рассказывают о погоде не только посредством цифр. Раздел «ощущения» поможет понять какую одежду выбрать для выхода на улицу. Два градуса тепла могут ощущаться по-разному в зависимости от наличия ветра, влажности и пр.
Роман Вильфанд: На период до 20 декабря, который у метеорологов называется красивым словом "предзимье", мы ожидаем, что температура будет близка к средним многолетним значениям, то же можно сказать и о зиме. Хотя прогноз средних многолетних значений предполагает более холодную погоду, чем прошлой зимой, но синоптики не прогнозируют длительных экстремально холодных температур.
Достоверность долгосрочного прогноза всегда ниже, чем краткосрочного, она составляет 70 процентов. Для себя я выводы сделала. Пуховичок нужно на эту зиму купить теплее. А для остальных сфер экономики что может означать ваш долгосрочный прогноз? Роман Вильфанд: Прежде всего насчет пуховичка. Был проведен социологический опрос об отношении к холодной зиме.
Оказалось, что 90 процентов москвичек терпеть не могут суровую холодную зиму. А десять процентов ее просто обожают. Но последующий опрос показал, что у 10 процентов москвичек есть очень красивые шубки. Теперь серьезно об экономике. В первую очередь агрометеорологи Росгидромета выпускают аналитические и прогностические бюллетени для сельского хозяйства по озимым зерновым. Оценивается, когда были посеяны озимые, в оптимальные ли сроки, влажная ли была почва, лег ли своевременно снег и так далее.
Кстати, прогнозы перезимовки озимых за два последних холодных сезона блестяще оправдались, а сами зимы были очень благоприятными для сельского хозяйства России. И мы вышли в мировые лидеры по зерну. Роман Вильфанд: Да. И естественно, всех теперь интересует вопрос, какой будет эта зима. Но мы не можем сейчас по инерции гарантировать хороших условий для будущего урожая. Специалисты гидрометслужбы проводят мониторинг вегетации озимых, оценивают риски негативного и благоприятного влияния метеоусловий на их развитие.
Сделать какие-то выводы мы сможем позже, когда выпадет снег, когда наступят морозы. Более надежные прогнозы будут выпущены в феврале-марте, когда проведем так называемое отращивание озимых. На контрольных опытных делянках в тепличных условиях проводится быстрое прорастание озимой пшеницы и ржи. Оценивается всхожесть озимых. Это позволяет уже в начале весны произвести быстрый пересев озимых в тех регионах, где повреждение сельскохозяйственных культур значительно. Для каких сфер экономики еще важен ваш долгосрочный прогноз?
И какие выводы на его основе можно сделать сейчас? Роман Вильфанд: У метеорологов очень плотные отношения с энергетиками. Конечно, мы выпускаем прогнозы на долгие сроки. Но гораздо более важны предупреждения за несколько дней о резком изменении температуры на семь-десять градусов и более, поскольку при резком значительном похолодании ТЭС нужно разогревать заранее. Это важнейший элемент для деятельности энергетиков. Оптимальным образом используются и прогнозы длительных холодов для одного или нескольких субъектов Российской Федерации.
В этом случае поскольку энергия в нашей стране закольцована заранее рассчитывается и реализуется передача энергии из тех регионов, где стоит теплая погода. Синоптики народ скромный. И высокий уровень своей работы характеризуют так: "От потребителей претензий не было".
Вооружившись полученными знаниями, мы начали пытаться строить прогноз. Первое решение, которое пришло в голову, — просто обучить несколько нейросетей так, чтобы первая нейросеть предсказывала ситуацию на радаре через 10 минут, вторая — через 20 минут, третья — через 30. Требование было следующим: предсказывать радарные данные где-то на два часа вперед.
Предсказания получались вот такие. Примерно тогда же, когда мы обучили 12 нейросетей, у нас появилась возможность визуализировать данные на карте. Посмотрев на скачущие облака, менеджеры сказали: это мы выпускать точно не будем. Один из них сказал: конечно, я понимаю, что это максимизирует вероятность чего-то там, но пользователю такое не объяснить — в жизни облака так не скачут. Во время следующей итерации мы решили считать только векторное поле и умножать опорные вектора на 2 и 3, чтобы получить перенос не на 10, а на 20 минут и 30 минут соответственно. На ближних горизонтах результаты выглядели довольно прилично, но чем дальше, тем чаще с краю появлялись артефакты.
Оказалось, что в векторном поле слишком большие вектора разрывают thin plate spline, и у нас появляется второе зеркальное отражение нашей картинки. Потом отражения сливаются. На ближних горизонтах артефакт не был заметен, но на дальних проявлялся очень сильно. Из ниоткуда возникало облако. 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.
В этом случае хватает традиционных погодных трендов. Но если вы идёте обедать на улицу или на прогулку с ребёнком и при этом не хотите попасть под дождь, то важно знать точный момент начала дождя в течение ближайшего получаса. В таких ситуациях приходит на помощь наша карта осадков aka nowcasting. Рисунок 1. Карта осадков Яндекс. Погоды Nowcasting — это сверхкраткосрочный прогноз погоды до 2—6 часов с шагом в 5—15 минут, предсказывающий поведение погодных явлений с коротким жизненным циклом. Такой прогноз в той или иной степени сводится к задаче экстраполяции наблюдаемых метеорологических явлений, так как настоящие тяжёлые физические модели для него менее приспособлены и не могут оперативно учитывать быстро меняющие условия. Раз мы говорим о карте осадков, нам интересен источник данных об областях скопления влаги в воздухе, обладающий относительно высокой частотой обновления. Лучше всего для этого подходят метеорологические радары, предоставляющие такую информацию напрямую в виде изображений, и геостационарные спутники, снимки с которых надо предварительно обработать.
Антициклон на Урале сменит циклон: синоптики спрогнозировали «погодный калейдоскоп»
Наукастинг — это сверхкраткосрочный прогноз, на 2–5 часов вперёд. Анимация сверхкраткосрочного прогноза осадков на период до 2 часов (наукастинг). В настоящее время существует ряд алгоритмов по обнаружению осадков и приблизительной оценке их интенсивности, однако результаты их работы не применяются для решения задачи наукастинга. это.> Анимация текущих данных радарных наблюдений. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). Ведущий специалист центра погоды «Фобос» Александр Синенков спрогнозировал резкие перепады температуры воздуха в ряде регионов России.
Как менялась Яндекс.Погода: от виджета до погодных карт
Principle[ edit ] Nowcasting in meteorology uses surface weather station data, wind profiler data, and any other weather data available to initialize the current weather situation and forecast by extrapolation for a period of 0 to 6 hours. In this time range it is possible to forecast small features such as individual storms with reasonable accuracy. Weather radar echoes and satellite data, giving cloud coverage, are particularly important in nowcasting because they are very detailed and pick out the size, shape, intensity, speed and direction of movement of individual features of weather on a continuous basis and a vastly better resolution than surface weather stations. Different research groups, public and private, have developed such programs.
The intensity of rainfall from a particular cloud or group of clouds can be estimated, giving a very good indication as to whether to expect flooding, the swelling of a river etc. Depending on the area of built-up space, drainage and land-use in general, a forecast warning may be issued. Nowcasting is thus used for public safety, weather sensitive operation like snow removal, for aviation weather forecasts in both the terminal and en-route environment, marine safety, water and power management, off-shore oil drilling, construction industry and leisure industry.
Как мы делали краткосрочный прогноз осадков. Лекция в Яндексе 15:06, 7 мая 2017 г. Hi-Tech В начале зимы Яндекс. Погода научилась показывать , будут ли осадки в ближайшие два часа. Среди докладчиков в тот день был Алексей Преображенский — разработчик из команды Яндекс. Алексей рассказал о нашем алгоритме наукастинга и сверточной нейросети, лежащей в основе этого алгоритма. Под катом — расшифровка лекции и слайды. Меня зовут Алексей Преображенский, я никакой не метеоролог, а разработчик, и рассказывать буду про технические вещи, про анализ данных. Сколько людей здесь занимаются анализом данных — участвуют в соревнованиях на Kaggle, например? А кто участвует в тренировках Яндекса по машинному обучению?
Столько же, отлично. Мой доклад организован примерно как тренировка. Вас ждет рассказ о том, как мы в команде Яндекс. Погоды построили наукастинг, какие алгоритмы применяли, какие данные использовали, как проводили измерения и что у нас получилось. Что такое наукастинг, наверное, знают все, кто смотрел фильм «Назад в будущее 2». Когда док Браун выходит из машины и говорит, что дождь закончится через 5 секунд, это наукастинг. Но это наукастинг в фильмах. 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. Задача была именно в том, чтобы разработать продукт, который бы совмещал в себе и уведомления, и карту осадков. Требовался прогноз осадков на будущей карте, плывущие облачка.
Полтора года назад, когда мы начинали, у нас не было ничего, кроме данных. В отличие от участников на Kaggle, у нас не было никакой фиксированной метрики, никаких baseline-решений. Единственное, что было, — постоянная гонка технологий, в которой мы хотели обогнать сами себя. Первое решение — просто День сурка. Обогнать прогноз, решить, что завтра будет то же самое, что и вчера. А следующая модель должна улучшать показания предыдущей. Что нужно для прогноза осадков? Нужны данные, радарные снимки. Нужно понимать, как в атмосфере движутся частицы, какие ветра дуют и как применять это движение к частицам. Расскажу про все три составляющих прогноза.
Первое — радарные снимки. Они бывают очень разных форматов и поступают от очень разных поставщиков. Это и просто отдельные картинки в PNG, с договоренностью, что цветом с таким-то кодом обозначается такая-то интенсивность отраженного сигнала. Либо — научный формат NetCDF.
Поэтому, если вам важна точность, советуем выбирать сервис, который показывает почасовой прогноз на ближайшие сутки. Это позволит скорректировать ваши планы и, например, вовремя захватить зонт. Прогноз погоды для отдельных районов города Это особенно актуально для жителей мегаполисов. Часто случается, что погода на окраинах и в центре сильно различается.
Карта погоды с вероятностью осадков Чтобы понять, будет ли дождь в вашем районе и когда, можно проанализировать карту: куда движутся воздушные массы и дождевые тучи. Сотрудничество сервиса с госструктурами Некоторые сервисы сообщают данные разным ведомствам: военным, аэропортам и другим.
В городе, где много зданий, не только подстилающая поверхность нагревается, но и стены домов. В том числе и изнутри. Создается дополнительная тепловая энергия, которая трансформируется в кинетическую энергию. Поэтому если наблюдаются условия для быстрого перемещения воздушных масс вверх, то в городе, как правило, этот процесс усугубляется. Нормальные процессы становятся опасными.
Мы предполагаем, что будет функционировать прогностическая модель с шагом менее 1 км. В результате интегрирования уравнения мы будем выпускать прогнозы с шагом в 1 км, но процессы, которые мы будем описывать, будут характерны для описания с масштабом 6—8 км. Это тоже очень здорово: в районе действия такой-то управы ожидается дождь, а где-нибудь в 10 км другая управа, там дождя не ожидается. Именно это и происходит в крупном городе. Нужно проводить вычислительные эксперименты, установить эти приборы — очень многое нужно сделать. С момента подписания договора два года должно пройти минимум. За 10—12 часов, если возникают условия для процессов, которые создают сложности для жизни жителей, для функционирования транспорта, строительства, высотных работ.
Иногда за час-два прогнозы будут выпускаться. Тут ничего удивительного нет и не должно быть, потому что в условиях города создаются сложные условия, которые невозможно заранее просчитать. И только вот за час-два модель может показать, а синоптик проанализировать и понять, что возникает очень сложная ситуация. Нужно понимать, что каждая минута — это спасенные жизни. Невозможно спасти имущество, но сохранить человеческую жизнь — да, возможно Средняя заблаговременность прогнозов торнадо в США составляет 19 минут. Это большой успех, потому что в начале 2000-х годов она составляла шесть минут. Невозможно спасти имущество, но сохранить человеческую жизнь — да, возможно.
В атмосфере такие быстро развивающиеся процессы в ряде районов существуют и повторяются часто. К большому счастью, у нас не торнадоопасный регион. Но все-таки смерчи бывают. А шквалы? Предупреждение об этом позволяет сохранить жизни. В Пекине некоторые расчеты ведутся, в Нью-Йорке. Здесь у нас будет не менее сильная, просто одна из пионерских, работ.
Нужно обязательно отметить, что вся эта работа — и по развитию современной наблюдательной сети, и по созданию системы раннего предупреждения, — в изложении кажется стройной легкой, логичной. Мне бы не хотелось, чтобы создавалось такое ощущение. Предстоит очень напряженная работа с появлением вопросов, заранее неочевидных. Например, на этапе создания градиентных наблюдений могут возникнуть юридические проблемы. Разработка модели высокого разрешения требует наличия очень детального описания городской топографии в цифровом виде и многое другое. Понятно, что при выполнении пионерских работ могут возникать неожиданные преграды. Но эта многоаспектная работа настолько социально значима и настолько профессионально интересна, что она должна быть завершена за два года.
Можете рассказать о ней? Каковы распределения температур в глубине? На одном и том же поле почвы имеют разный состав.