Есть такое понятие как наукастинг – текущий прогноз погоды на срок до трех часов. Ключевые слова: наукастинг, поля осадков, нейронные сети, прогнозирование ошибок, многослойный персептрон. В задаче наукастинга осадков необходимо минимизировать отклонение спрогнозированных мм от истинного. есть сайт метеовести это погодного центра фобос, ну и разумеется данные гидрометцентров РФ и РТ, у рф центра есть крутой раздел наукастинг 2 часа, там можно за дождями, снегом следить. Продукция региональных краткосрочных прогнозов. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг).
Синоптик Вильфанд: около 30% месячной нормы осадков выпало в Москве за час
это процесс прогнозирования количества осадков, которые ожидаются в течение двух часов. Опасные явления — шквалистый ветер, сильные ливневые осадки, град — живут недолго, поэтому о них часто предупреждают лишь за несколько часов до возникновения. Кратковременный дождь с грозой и порывами ветра до 11-18 м/с выпадает на последнее воскресенье апреля.
Предоставляем метео данные
У динамических факторных моде-лей есть две главные характеристики, позволившие им занять доминантное положение в практике статистического наукастинга [12]: их способность опи-сать эмпирические макроэкономические данные. Наукастинг осадков по данным ДМРЛ на 2 часа. Точнее, ещё точнее: прогноз погоды на 2 часа, наукастинг и карты погоды. Анимация сверхкраткосрочного прогноза осадков на период до 2 часов (наукастинг). Анимация сверхкраткосрочного прогноза осадков на период до 2 часов (наукастинг).
В Москве за полтора часа выпала треть месячной нормы осадков
- Что сейчас на улице
- Search code, repositories, users, issues, pull requests...
- Как узнать, будет ли дождь, гроза? Смотрим карту осадков!
- Наукастинг осадков на 2 часа
- Оставляйте реакции
- ☔ТОП самых точных сайтов прогноза погоды на 2024 год
Яндекс научился предсказывать осадки на ближайшие 2 часа
На сим пока всё, на этом откланиваюсь... Кстати, не забудьте взять зонтик!..
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. 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.
С этой задачей помогла нейросеть — благодаря хитрой склейке на карте незаметны границы зон действия радаров и нет резких изменений областей осадков на стыках радаров и спутника. Они позволяют строить точные прогнозы, но у каждого из них есть недостаток: станций не так много, у радаров есть погрешности из-за рельефа местности, зданий и птиц, а спутники висят над экватором, поэтому высокие широты, где и находится Россия, на снимках не очень хорошо видны. Выход есть: можно попросить людей рассказывать нам о погоде. Возможно, вы видели в Яндекс. Погоде вопрос типа «На улице дождь? С 2020 года мы используем данные пользователей для построения прогнозов, наравне с данными от метеостанций и локаторов. Особенно это помогает строить прогнозы в регионах со слабым спутниковым покрытием — например, на севере Красноярского края. Некоторые дождевые тучи удаётся улавливать исключительно благодаря сообщениям пользователей спасибо вам! Погоды сняли классный ролик, в котором рассказали о ключевых этапах развития сервиса на тот момент: Теперь вы знаете, откуда берутся данные для отрисовки красочных Погодных карт.
Если вам понравилось читать статью и хочется узнавать больше о технологиях Яндекс. Погоды , оставьте комментарий.
Например, вы выбирали одежду, ориентируясь на показатели термометра, а на самом деле на улице теплее ведь пригревает солнце или холоднее так как поднялся сильный ветер. Удобный интерфейс сайта или мобильного приложения В идеале вся интересующая информация должна находиться на главной странице, а реклама не должна сильно отвлекать или занимать большое количество места на экране. Прогноз погоды на сутки Погода — часто меняющееся явление.
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.
Прогноз наукастинга для городов запустил Казгидромет
Днем плюс 22-27, на севере местами кратковременные дожди, грозы. Ощутимо похолодает 29 апреля: ночью уже плюс 5-10, днем — не выше 12-17 градусов, в эти сутки кое-где небольшие дожди, на юге — умеренные. В Челябинске ночью 27 апреля плюс 7-9, 28 апреля — плюс 12-14, 29 апреля — плюс 6-8 градусов. Днем в субботу прогнозируется 18-20 тепла, воскресенье — 24-26 градусов, а в понедельник столбики термометров упадут на 12 градусов.
Когда на удалении сначала прогнозируешь, а затем при перемещении видишь, совпадают или не совпадают расчеты с фактом, можно изменить модель, увидеть, в чем ее несоответствие. Кроме того, эту систему будут разрабатывать не "вообще", а конкретно для Москвы.
Получив хороший результат мы очень надеемся на это , можно будет транслировать этот опыт на другие города-миллионники. Конфигурация зданий, улиц, отражение солнечных лучей от крыш домов — все это влияет на атмосферные процессы в городе. В той или иной ситуации, скажем, когда воздушные массы перемещаются с севера или с юга, совершенно по-разному могут развиваться события: либо будет интенсификация опасных явлений, либо, наоборот, структура города будет препятствовать воздушному потоку, энергия будет рассеиваться. Есть кустарники, деревья, в которых происходят свои процессы. Все эти многочисленные факторы нужно описать в модели.
Я встречался много раз с тем, что люди считают, что воздух нагревается от солнца. Это глубокое заблуждение. Солнечные лучи падают на подстилающую поверхность, нагревают землю, почву, и за счет турбулентности, за счет конвекции это тепло передается в атмосферу. 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.
Несмотря на это, лето здесь на удивление сухое и тёплое. Мобил Mobile , штат Алабама, США Третий в списке самых густонаселённых городов штата, Мобил характеризуется уровнем количества осадков, равным 1500 мм в год, что делает его самым дождливым городом в 48 штатах, кроме Аляски. Керкуолл Kirkwall , Шотландия, Великобритания Керкуолл расположен у северного побережья Шотландии на Оркнейских островах Oarkney Islands , являясь столицей и самым густонаселённым городом. Как и остальную часть Шотландии, Керкуолл отличает прохладное лето, мягкая зима и много дождя, что является результатом его морского климата. Тулли Tully , Квинсленд, Австралия Расположенный в районе Побережья Казуара Cassowary Coast в Квинсленде, город Тулли отличается тропическим климатом, который обуславливает циклоны и муссоны на протяжении трёх месяцев в году — с января по март. В 2003 году в городе воздвигли 8-метровую статую золотистого резинового сапога в качестве памятника городу с влажным климатом и рекордным годовым количеством осадков.
В Москве выпало рекордное за 145 лет количество осадков 14:03, 04. Дерево Фото: sogard с сайта Pixabay За 12 часов в столице выпало 10,7 мм осадков, что стало рекордом. По предварительным данным, больше всего снега выпало в центре Москвы В Москве 3 декабря выпало рекордное количество осадков за сутки. Высота сугробов превысила норму 34 см в два раза — 69 сантиметров. В центральной и северной части города 15-18 мм дождя. По югу Санкт-Петербурга 10-14 мм», — рассказал Колесов. Синоптик отметил, что утром произошёл перерыв в осадках, но совсем скоро тыл циклона подстроится, и в город вновь придут дожди. На метеорологической станции города N в течение года наблюдали за количеством осадков. По результатам наблюдений метеорологи построили диаграмму выпадения осадков по месяцам. Рассмотрите диаграмму выпадения осадков и ответьте на вопросы.
Воскресенье может стать самым дождливым днем в Москве за последние 75 лет. Больше всего осадков выпадало только в 1951 году. Следующую ступень по количеству ежегодных осадков занимает город Хокитика, который располагается вдоль реки Кропп. Этот новозеландский городишко страдает от дождей практически каждый день. Однажды за 48 часов на его территории выпало около 1000 мм воды. Больше всего Солнца в уходящем году увидели жители Краснодара 116 дней и Уфы 115 дней. Сентябрь в Москве побил 141-летний рекорд по наименьшему количеству осадков "Атмосфера": 14 градусов ожидается в столице вечером 8 февраля. Синоптики предупредили москвичей о резком похолодании 9 февраля. Сентябрь в Москве перевыполнил месячную норму осадков Также можно рассчитать самый дождливый город в мире по общему количеству осадков, выпадающих в нем за год. С помощью этого метода отслеживать количество осадков может быть немного сложнее, но информация помогает метеорологам и инженерам планировать.
В Москве установлен суточный рекорд по количеству осадков - Парламентская газета Лето же достаточно влажное и дождливое. Сумма осадков за год составляет 864 мм. В городе Анива выпадает больше всего осадков — 990 мм.
Длину видимого света, время морских и астрономических сумерек. Заглянув на сайт The Weather Channel можно обнаружить несколько блоков. Первый дает общую информацию на день. Второй на ближайшее утро, день, вечер и ночь. Третий содержит подробности видимость, фазу Луны, влажность, скорость ветра, индекс УФ, точка росы, длина светового дня. В четвертом расположен почасовой прогноз, причем, кликнув на соответствующую кнопку, можно посмотреть, что ожидать в ближайшие 48 часов. Пятый блок отведен на прогноз по суткам 5 и 10.
Далее следует радар. Такой подход помогает быстро найти то, что нужно, не путаясь в обилии обозначений и цифр. Несмотря на кажущуюся простоту, за точность показаний можно не переживать. Сайт принадлежит американскому платному телеканалу The Weather Channel, трансляции которого заключаются в прогнозах погоды, новостях, аналитике, развлекательных программа, связанных с темой погоды. Компанию основал в далеком 1962 году Джоэль Н. Майерс, аспирант Пенсильванского госуниверситета, работавший над получением степени магистра в метеорологии. Свое нынешнее название компания Майерса получила в 1971 году. На сайте можно посмотреть ежедневные, почасовые, месячные прогнозы. По метеорологическому радару удобно отслеживать дождь, снег, изморозь и смешанные осадки, обозначенные на карте разными цветами. На карте «Текущие активные штормы» можно отслеживать ураганы — после клика на точку появляется подробная информация — дата, время, максимальный стабильный ветер и максимальные порывы.
Температуру моря также удобно смотреть на карте, где колебания по Цельсию обозначатся оттенками от синего минимум до красного максимум. Пытливые умы в разделе «Видео» смогут посмотреть видеозаписи явлений природы, катастроф, пожаров, штормов и т. За точность и достоверность не стоит переживать, ведь прогнозирование погодных изменений и предупреждений основано на многочисленных проверенных источниках в Америке и за рубежом, в том числе и на материалах Национальной метеорологической службы, являющейся агентством правительства США. Лучшие российские сайты погоды 6 Погода Mail. Прогнозы у него достаточного точные — разбег в температуре всего несколько градусов, обещанные осадки в большинстве случаев выпадают, а возможность настраивать сводки даже под небольшие населенные пункты является ощутимым достоинством. Разобраться в простом, оформленном в приятных синих тонах, интерфейсе не составит труда даже людям, плохо ладящим с Интернетом. На сайте указываются основные сведения на сутки, две недели, месяц и год. В виде картинок и текста отображается облачность, солнце и осадки, температура приводится реальная и ощутимая. Направление и сила ветра, атмосферное давление, процент влажности воздуха и процент вероятности осадков также дается. Дополнительный интерес представляют исторические данные — любопытные могут посмотреть в каком году в конкретный день года зафиксирована самая высокая и самая низкая температура.
Кликнув по ссылке «Архив», можно просмотреть сводки на конкретный день за последние 13 лет. Еще один полезный раздел — «Метеочувствительным». Здесь дается фаза Луны, колебания магнитного поля, а кликнув по ссылке «Подробнее», пользователь перенаправляется к детальному описанию.
Онлайн-словарь отраслевых терминов
Таким образом можно определить список неблагоприятных аномалий, которые могут возникнуть в каком-то регионе, но спрогнозировать точное время их возникновения и степень угрозы, к сожалению, сложно. Я должен добавить еще одну вещь. Ураганы, вихри, наводнения — это все же краткосрочные явления, которые длятся несколько часов, дней, недель. Однако для России существуют не только краткосрочные, но и долгосрочные угрозы. Две трети территории нашей страны расположены в зоне вечной мерзлоты, хотя это название не совсем точное, правильнее говорить многолетняя мерзлота. Вследствие повышения температуры многолетняя мерзлота деградирует, и возникают серьезные угрозы для этих территорий Чем это опасно? Это может привести к дополнительным рискам аварийности для уже построенных объектов.
Ведь когда строили [объекты на Севере], то никому не приходило в голову, что мерзлота будет себя вести так подло по отношению к человеку. Это потребует дополнительной инфраструктуры, которую, возможно, придется строить заново в районе побережья. В любом случае нам нужно быть готовыми к возможным опасностям, связанным с деградацией вечной мерзлоты и изменением климата, и быть готовыми к значительным вложениям. Кроме того, в многолетней мерзлоте содержатся парниковые газы, которые способствуют нынешнему изменению климата и глобальному потеплению. Это углекислый газ и метан. Когда мерзлота тает, содержащиеся в ней газы попадают в атмосферу.
Если углекислый газ просто высвобождается из мерзлого грунта, то с метаном все сложнее. Мало того, что он тоже перемещается в атмосферу, еще и оживают производящие метан анаэробные бактерии, работающие в условиях отсутствия или острого дефицита кислорода. Когда они находятся в мерзлоте, они спят, но при оттаивании снова начинают вырабатывать метан. Еще одна опасность связана с могильниками, которые расположены в вечной мерзлоте. При ее деградации они могут вскрыться, что приведет к высвобождению потенциальных заболеваний, которые человечество победило в прошлом. Возможно, о некоторых болезнях мы даже не знаем.
Но я не специалист в этой области и могу только констатировать факт На сколько градусов стало теплее за последнее время в Центральной России? В России температура воздуха повышается примерно в 2,7 раза быстрее, чем в среднем по земному шару. С 1880 по 2012 год потепление составило 0,85 градуса. Обычный человек не заметит, но в глобальном смысле это много. Парижское соглашение по климату, которое подписали многие страны, обозначило, что точка невозврата для глобальной смены климата — это изменение средней температуры воздуха на два градуса относительно доиндустриального периода. Опасность, что растает мерзлота, грозит не завтра, а через много-много лет.
Наверное, поэтому она кажется такой призрачной. Вы знаете, если говорить о том, что происходит сегодня, завтра или через неделю, то это скорее похоже на прогноз погоды. Синоптик — это тот, кто предсказывает погоду на завтра. Климатический прогноз — на более длительный период времени.
Если такие капли и правда есть, то, скорее всего, из облака, в котором они находятся, выпадают осадки. В России радиолокаторы установлены в наиболее населенных и интересных с метеорологической точки зрения регионах.
Рэй Курцвейл: «В ближайшие 10 лет мы начнем печатать себе одежду дома» Мнения Ранее «Хайтек» писал о портативно детекторе погоды — разработке компании BloomSky. Детектор умеет измерять температуру, влажность, атмосферное давление и количество осадков и показывать актуальные изображения окружающих погодных условий каждые пять минут, а затем собрать их в time-lapse. Читайте также.
И отметил, что есть поручение президента о создании подобных программ для городов-миллионников. Столица станет пионером при создании таких прогнозов. В прошлом году был проведет "пилотный" проект по наукастингу осадков - высокоточным прогнозам на несколько часов - в зоне действия девяти радаров Кострома, Нижний Новгород, Валдай, Внуково, Воейково, Тула, Смоленск, Брянск, Курск.
Наукастинг является перспективным направлением, которое позволяет создавать высокоточные краткосрочные прогнозы на малых территориях. К примеру, он позволяет информировать людей о погоде в определенном районе города или улице, что очень актуально для больших городов, в которых климат центра и окраин отличается. Росгидромет создаст высокоточные краткосрочные прогнозы погоды для городов-миллионников Но быстро создать такую систему не получится. К примеру, по всей Москве прогнозировать точную погоду на несколько часов можно будет только через три года. Одна из главных целей Росгидромета на 2018 год - это повысить прогнозируемость опасных явлений до 98 процентов. Именно они в 2017 году подпортили статистику.
Сегодня расскажем, как нам удалось поднять качество такого прогноза за счет внедрения нейросетевых подходов и почему мы уже отказывались от них в прошлом. А ещё вы узнаете, как мы улучшали визуальное восприятие самой карты на границе радарных и спутниковых наблюдений. И снова про наукастинг Когда мы говорим о прогнозе погоды, то чаще всего подразумеваем температуру и осадки, например, на завтра или ближайшие выходные.
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.
Как решать Если исходить из того, что наукастинг сводится к задаче экстраполяции рисунок 2 , то формальное определение будет выглядеть так: где — количество кадров, на основе которых делается предсказание, — количество предсказываемых кадров. При этом можно интерпретировать кадр как обычную картинку и свести задачу к работе с видеоизображением. Рисунок 2.
Пример изображений с метеорологического радара.
Кабинет синоптика
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. Радарный наукастинг осадков Анимированная карта явлений погоды за последние 3 часа по данным радарных наблюдений (подготовлено Центральной аэрологической обсерваторией). Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). Прогноз погоды и погодные новости от ФОБОС. В Москве с 17 октября среднесуточная температура воздуха станет устойчиво отрицательной, что характерно для метеорологической зимы.