Грозовые дожди в Новгородской области. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). Сотрудники «Фобоса» предупредили россиян о мощнейшей за шесть лет вспышке на Солнце. Погода в Казахстане 16 февраля: ожидаются сильные морозы, на юго-востоке — осадки. Фобос – последние новости. В итоге получается своеобразный ультракраткосрочный прогноз или наукастинг — на ближайшие два часа с шагом в десять минут. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). На портале "Метеовести" центра погоды "Фобос" сообщается, что на Москву надвигается новая холодная и дождливая волна.
В Москве за полтора часа выпала треть месячной нормы осадков
- А можно поточнее? Как делается прогноз погоды и можно ли его улучшить?
- А можно поточнее? Как делается прогноз погоды и можно ли его улучшить?
- Как решать
- Дополнительные ссылки
ГИДРОМЕТЦЕНТР РОССИИ: О ПОГОДЕ - ИЗ ПЕРВЫХ РУК
Наукастинг (прогноз на 2 ч). Ключевые слова: наукастинг, поля осадков, нейронные сети, прогнозирование ошибок, многослойный персептрон. наукастинг, который позволяет выпускать прогноз об опасных явлениях погоды на ближайшие несколько часов. это процесс прогнозирования количества осадков, которые ожидаются в течение двух часов. наукастинг – сроком до двух часов.
Синоптик Вильфанд: около 30% месячной нормы осадков выпало в Москве за час
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. При этом можно интерпретировать кадр как обычную картинку и свести задачу к работе с видеоизображением. Рисунок 2. Пример изображений с метеорологического радара.
Вверху: пример входных кадров для модели.
Это 12 кадров плюс ещё несколько про запас на случай перебоя в поставке данных с радара. Чаще всего решение такой задачи сводится либо к применению алгоритмов optical flow 1 , 2 , 3 , либо к нейросетевым методам 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6. Долгое время в продакшене у нас работал алгоритм на основе optical flow, который мы смогли натюнить таким образом, что он побил по метрикам нашу предыдущую нейросетевую архитектуру. Далее расскажем о том, как мы наконец обошли optical flow и сделали более качественный прогноз с использованием нейросетей. Авторы добавили вход для пространственной памяти обозначение в статье и расширили output gate, чтобы научиться её учитывать рисунок 3. Утверждается, что это помогает лучше запоминать пространственные изменения в последовательности кадров видеоряда. Рисунок 3.
Только для изображений из будущего, которые мы пока не знаем. В качестве функции потерь использовали ставшую классической сумму кросс-энтропии и dice: где — пример из обучающей выборки, а — предсказанное значение.
Ошибка большая в наблюдениях влечет за собой большую ошибку в прогнозе.
Можно сфотографировать зарождение смерча в отдаленном районе, который не фиксировали. Если для смерча созданы условия, значит, в атмосфере существует сильная неустойчивость. Мгновенно все метеорологи должны насторожиться.
Но вдруг снимки — фейк? У нас страна огромная. Есть регионы, где в принципе нет наблюдений — нет людей.
Есть труднодоступные станции: забрасывается группа на полгода, живет там, передает информацию. Это очень значимо. Но если наблюдения приходят от оленеводов или волонтера, работающего в золотодобывающей партии, как относиться к таким данным?
С одной стороны, с благодарностью, с другой — с осторожностью. Сейчас разрабатываются методы, как с помощью двойного, тройного контроля все-таки использовать эти данные. Да, в рамках метеорологического общества, когда оно будет создано, я думаю, это будет один из действительно очень значимых вопросов, на который сейчас нет ответа.
Но общество будет, конечно, решать гораздо больше проблем. Программа по защите от селевых потоков создаст эффективную систему мониторинга в КБР — В принципе, идея такого общества витала в воздухе уже достаточно давно. С моей точки зрения, это очень хорошая, продуктивная идея.
У нас сейчас метеорологи, синоптики — специальность редкая, даже "редкостная". Она разбросана по разным ведомствам, регионам. В общем-то, все они мало связаны.
Общество позволит объединить всех людей, которые заинтересованы в развитии метеорологии. На самом деле, все люди в душе немножко метеорологи. Но, конечно же, предполагается, что это будет более-менее профессиональное сообщество.
Общество сможет выработать позиции, которые необходимо реализовать государству либо социуму, понять, что нужно сделать, чтобы климатические исследования нашли значимое применение, чтобы химический состав воздуха определялся повсеместно, чтобы прогнозы стали лучше. Когда выступает Росгидромет и говорит, что необходимо развитие наблюдательной сети, финансирование того или другого направления, это же выступают все-таки люди государственные. И отношение к ним одно.
А когда существует сообщество людей, у которых разные точки зрения, но которые в результате дискуссии, общения пришли к консенсусу, то это совершенно по-другому воспринимается органами исполнительной власти, структурами государства. Кроме того, сообщество может корректировать и позиции тех людей, которые профессионально занимаются метеорологией. Почему не делается какая-то работа?
Нужно доказать, обосновать, потому что разговор идет с профессионалами, людьми, имеющими образование соответствующее. В общем, это то, что сейчас принято называть "мягкой силой". Таких обществ много за рубежом.
Американское метеорологическое общество — очень уважаемая организация. Русское географическое общество как воспринимается? Это же действительно настоящая интеллектуальная мощь.
Какие интересные задачи ставятся и решаются по изучению истории, по этнографии. Государство никогда бы не смогло организовать экспедиции в труднодоступные регионы.
У древних славян — бог-громовержец Перун и солнечный бог Хорс, покровитель хорошей погоды. Верховный бог древних греков Зевс владел именно небом, а не землёй: небо карает засухой, молниями и пожарами, но оно и наполняет реки чистой водой и награждает корабли попутным ветром. Именно ветры приносят погоду — это понимали люди ещё в древности. Для каждого направления ветра у древних греков были свои названия: Борей — северный, Нот — южный, Зефир — западный, Эвр — восточный. Их изображали крылатыми божествами. Боги ветров были и в Скандинавии, и у славянских народов. Имена давали каждому из них, причём не только по направлению ветра, как у греков, но и по характеру, составу воздушных масс, которые приносит ветер: суховей, бриз, баргузин, самум, хамсин. Жители тех мест, где дуют эти ветра, знают, какую погоду они приносят.
Баргузин — мощный байкальский ветер, приносящий ясные дни. Бриз — лёгкий ветерок на побережье, который ночью дует с остывающего берега, а днём — с прохладного моря на нагретый солнцем берег. Это очень удобно для морепавателей, которые всегда знают, что выходить в море надо с попутным ветром ранним утром, а причаливать — до заката. Пустынный шквальный самум поднимает горячие песчаные бури, затмевающие солнце, а сигналом о нём служит поющий песок: песчинки трутся друг о друга, предвещая грозу. Чтобы спастись во время такой грозы, нужно лечь и накрыться плотной тканью. Оказаться в её эпицентре, например в пустыне Сахара, опасно для жизни. Намного менее жестокий и не такой горячий пустынный ветер — суховей, который до сих пор приносит засуху в южные степные районы России, Украины, Казахстана и опасен только для сельского хозяйства. С чего начались метеорологические наблюдения Впрочем, молитвы не мешали древним людям наблюдать за изменениями и обращать внимание на взаимосвязи некоторых фактов с предстоящими изменениями погоды. Древние предсказатели погоды, как и современные, пользовались определённым набором примет: высотой и формой облаков, оттенками солнца на закате или восходе, поведением птиц. Аристотель в IV веке до нашей эры описал разные природные явления в своей книге «Метеорологика» — и, собственно, дал название науке о погоде.
В переводе с древнегреческого это означает «небесные предметы» — поскольку философ считал солнце, звёзды, кометы и дожди явлениями одной природы. Старейшие из дошедших до нас метеорологических записей — это глиняные дощечки из Вавилонии, хранящиеся теперь в Британском музее, в Лондоне. На них записаны различные приметы погоды большей частью связанные с урожаем. Например, такие: «Когда гром гремит в месяце Себат, то появится саранча» или «Когда солнце окружено кругом, то пойдёт дождь». Под кругом имеется в виду солнечное гало, атмосферное оптическое явление — древний признак ухудшения погоды.
☔ТОП самых точных сайтов прогноза погоды на 2024 год
Это стало возможным благодаря технологии наукастинга — краткосрочного гиперлокального прогноза осадков. Доля точно предсказанных случаев начала дождя — это отношение количества правильно предсказанных случаев начала первого дождя на рассматриваемом окне в два часа ко всем случаям начала первого дождя на двухчасовых окнах. Главная» Новости» Больше всего осадков в городе 2024. Наукастинг точен на 100%. Завтра, 28 декабря, погоду в Приморье определяет гребень антициклона, преимущественно без осадков. 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.
Карты погоды в Спутнике
"Сейчас в Москве прошел дождь, он был интенсивный, летний, всего за час выпало от 8 до 11 миллиметров осадков. Наукастинг осадков по данным ДМРЛ на 2 часа. наукастинг – сроком до двух часов.
Как мы отказались от нейросетей, а затем вернули их в прогноз осадков Яндекс.Погоды
Это стало возможным благодаря технологии наукастинга — краткосрочного гиперлокального прогноза осадков. Для работы технологии используются данные с метеорологических радиолокаторов Росгидромета, сообщается в блоге компании на Хабрахабр. Читайте «Хайтек» в Сервис Яндекс. Погода теперь позволяет узнать погоду на ближайшие два часа. Также с помощью сервиса можно выяснить, что осадки, например, закончатся с минуты на минуту или начнутся в течение получаса.
Дает возможность сосредоточится только на необходимой информации. Высокая скорость работы комплекса и снижение объема передачи данных. Результаты расчетов отображаются в виде графиков с возможностью наложения друг на друга для удобного сравнения между собой и текущим фактическим состоянием погоды, а также в виде анимированных карт. Графики строятся по параметрам: температура, давление, относительная влажность, скорость и направление ветра, порывы ветра, количество осадков с указанием фазы осадков , накопленное количество осадков, облачность, высота снега.
Сегодня рассмотрим более подробно основные виды прогнозов и их особенности. Прогнозы погоды принято классифицировать по степени заблаговременности на три основные группы: краткосрочные, долгосрочные и наукастинг прогнозы «на сейчас». Среди них выделяют ещё среднесрочные консультативные, от 4 до 10 суток и климатические прогнозы на срок свыше 2-х лет. Читайте также Погода по Украине на завтра Обзор погодных условий в Украине на неделю: 22 — 28 апреля 2024 21 Апреля 11:29 Составление краткосрочных прогнозов погоды является задачей синоптиков национальных метеорологических центров или их подразделений. Это наиболее востребованные и популярные прогнозы, которые подготавливаются на ближайшие 1 — 3 суток. Методика их составления такова, что вначале прогнозист выявляет крупномасштабные процессы в атмосфере, определяющие характер погоды в общих чертах. С этой целью обычно проводится синоптический анализ. Его суть заключается в определении на картах погоды основных синоптических объектов — циклонов, антициклонов, атмосферных фронтов, струйных течений. Затем специалист определяет, какие из них пройдут через его зону ответственности, и описывает примерный ход погоды на основании уже известных связей между ними и метеорологическими величинами и явлениями.
Например, каждому известно, что циклон, как правило, приносит ненастную, ветреную погоду и обильные осадки, а в антициклоне обычно малооблачно и спокойно. Конечно, в работе синоптика всё намного сложнее, но общий вид таких правил остаётся примерно тем же. Любому прогнозисту известно, что проведение атмосферных фронтов на картах погоды в значительной мере субъективно. Есть даже поговорка: «Сколько синоптиков, столько и фронтов». Чтобы уменьшить зависимость фронтологического анализа от «человеческого фактора» — личности прогнозиста, разработаны методы объективного анализа атмосферных фронтов, основанные на данных численных моделей и метеорологических спутников. Широкое внедрение этих методов в прогностическую практику стало возможным после появления автоматизированных рабочих мест АРМ прогнозиста, позволяющих быстро выполнять сложные расчёты различных параметров атмосферы. Синоптику остаётся лишь слегка подкорректировать положение фронтов, сверившись с приземной картой погоды. После выявления циклонов, антициклонов, атмосферных фронтов, которые будут определять характер погоды в пункте прогноза, синоптик устанавливает, правильно ли в численных моделях учтена сложившаяся синоптическая ситуация.
Волны тепла — так они официально называются — фиксируются специалистами ежегодно. Но одно дело, когда волна тепла длится в течение пяти-семи дней, и иное — когда, как в 2010 году, она охватила почти всю европейскую часть России практически на два месяца. Это сильно сказывается на пожилых людях и людях с ослабленным здоровьем. Как следствие, тогда официально была зарегистрирована повышенная смертность. Но волны тепла такой силы, как в 2010 году, все же фиксируются несколько раз за век. Нельзя точно сказать, стоит ли ожидать такого явления в этом сезоне, так как прогнозировать каждое отдельное событие практически невозможно. Все это зависит от особенностей региона, это целый комплекс факторов, включая рельеф, метеорологические параметры и другие характеристики. Каждое такое событие — результат сочетания множества местных факторов, а вот частота появления таких событий обусловлена антропогенным потеплением. По данным Гидрометцентра, частота климатических аномалий, которые нанесли ущерб здоровью людей и экономике, по сравнению с концом прошлого века в России увеличилась по крайней мере вдвое О каких цифрах идет речь? По этой статистике, с 2001 по 2020 год в среднем на территории России ежегодно происходило 371 опасное гидрометеорологическое явление. Причем я еще раз подчеркиваю: речь идет исключительно о тех случаях, которые нанесли серьезный ущерб либо экономике, либо людям. Или и тому, и другому. Если мы говорим о безобидных случаях, то их обычно в два-три раза больше. Но все же стоит напомнить, что наша страна — большая по площади, поэтому удивляться тому, что из года в год происходят эти события, конечно, не приходится. А есть ли регионы, где наиболее часто происходят подобные события, или же, наоборот, где практически ничего не происходит? Ученые ведут индекс климатических рисков всех регионов. Он очень сложный, учитывает не только частоту подобных климатических явлений, но и их силу, а также ситуацию в регионе: численность населения, инфраструктуру и другие факторы. Если говорить об этом индексе, который может меняться от нуля до единицы, то чем меньше его значение, тем лучше для территории. Например, Северо-Западная Россия находится в числе благополучных регионов, где этот индекс попадает в нижнюю треть риска — от нуля до 0,33. Центральный регион, наоборот, относится к самым «рискованным» — от 0,67 до 1. Здесь речь не идет исключительно о числе негативных событий. Этот индекс включает в себя комплексную информацию, в нее входят и число катаклизмов за год, и их сила, и особенности региона. Поскольку при построении индекса использовалась статистика многих лет, то, в общем-то, можно говорить, что какой-то регион более, а какой-то менее благополучный. Получается, что в местах, где есть инфраструктура и промышленность, неблагоприятные явления регистрируются чаще, потому что это заметно. В малонаселенных регионах эти катаклизмы тоже случаются, но их никто не замечает? Примерно так. Тот же Центральный регион значительно плотнее населен. В нем больше всевозможных промышленных объектов, и так далее. Поэтому, когда речь идет об ущербе, вы понимаете, что если взять Крайний Север, где плотность населения меньше одного человека на квадратный километр и нет инфраструктуры, то какой бы силы ураган ни пролетел, он не причинит ущерба просто потому, что там ничего нет.
Росгидромет: в Москве за полтора часа выпала треть месячной нормы осадков
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. Важно понять, насколько эффективны приборы, насколько репрезентативны данные для описания всего поля.
Еще целый ряд аспектов возникает: существует спутниковая информация, которая дает полное покрытие по всему Земному шару, а мы используем только станции. Но спутниковая информация имеет погрешности, ошибки. Стоит задача калибровки спутниковой информации по этим натурным данным, чтобы, откалибровав, распространить ее на значительную территорию. Но эта калибровка не может быть выполнена раз и навсегда.
При следующем пролете спутника над этой территорией ее нужно произвести снова. Здесь у нас будет не менее сильная, просто одна из пионерских, работ Кстати говоря, для нашей службы очень важны всевозможные схемы интерпретации спутниковой информации. Можно получить максимально полное представление о том, что происходит на полях: засушлива почва или нет, условия вегетации соответствую норме или не совсем, находится ли растение в подавленном состоянии, ну и т. Эти аспекты очень важны методически и в последующем для оценки урожая.
Не везде ведь сейчас хватает метеостанций. Решить эту задачу, например, в рамках Российского метеорологического общества, которое планируется создать? Для того чтобы вести наблюдения, человеку нужно получить лицензию. И все.
На самом деле, я-то позитивно отношусь к людям, волонтерам, которые готовы вести наблюдения и передавать эту информацию. Но объективно для достоверного описания состояния атмосферы есть ряд сложностей. Есть "большие данные", big data. Это очень актуальная проблема: у миллионов людей в гаджетах, есть устройства, где можно измерить температуру, давление.
С какой степенью доверия относиться к этим данным? Наши-то данные постоянно проверяются. Это большой методический вопрос, который обсуждается во всем метеорологическом мире. Для того чтобы использовать наблюдения, нужно, чтобы они велись методически правильно.
Ошибка большая в наблюдениях влечет за собой большую ошибку в прогнозе. Можно сфотографировать зарождение смерча в отдаленном районе, который не фиксировали. Если для смерча созданы условия, значит, в атмосфере существует сильная неустойчивость.
Карта атмосферного давления считается одной из главных в метеорологии, на ней хорошо видны циклоны, антициклоны, барические гребни, ложбины и малоградиентные поля. На карте качества воздуха вы увидите области как с чистым воздухом, так и области загрязнения воздуха различными примесями по европейскому стандарту CAQI: 0 - воздух абсолютно чистый, 100 - воздух крайне загрязнен. На сайте «Метеосервис. Погода в Москве и Санкт-Петербурге представлена с точностью до районов, на очереди другие крупные города России.
Цветные осадки: дождь с песком придет на Южный Урал 26 апреля 2024, 13:53 Осадки с небольшим содержанием песка придут в Челябинскую область 27 апреля в Челябинской области ожидаются дожди подверженные влиянию пыли из пустыни Сахара. В нескольких регионах, в том числе на Южном Урале, 27 апреля прогнозируют дожди, подверженные влиянию пыли из пустыни Сахара. В некоторых регионах России уже прошли оранжевые дожди.
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. Мы не говорим, что лето будет, например, более жарким.
Мы говорим о тенденции. Существует мнение, что неблагоприятные погодные явления возникают циклически. Например, говорят, что сильные наводнения происходят раз в 30 лет. Это похоже на правду?
Мне довелось читать статью, где говорилось, что сильные наводнения, пусть даже и не такие катастрофические, происходят примерно раз в 20 лет. Цикличность в определенных ситуациях действительно присутствует. В разных регионах цикличность может зависеть от местных факторов: снежной ли была зима, какова была интенсивность осадков и прочее. Кроме того, готовность человека к таким ситуациям также может влиять на последствия.
Например, в Европе были крупные наводнения в последние годы, и мы видели ужасные картинки затопленных домов и машин в Германии и Австрии. Однако в Нидерландах таких катастрофических последствий не было, потому что они имеют многовековой опыт борьбы с наводнениями и приспосабливаются к ним по мере возможности. Поэтому каждый случай нужно рассматривать отдельно и перенимать опыт других стран, насколько это возможно, чтобы применить его на своей территории и в своих условиях. Рост числа аномальных погодных явлений связан как раз с изменением климата или для этого есть и другие причины?
Основное, конечно, это изменение климата.
Росгидромет: в Москве за полтора часа выпала треть месячной нормы осадков
| Как менялась Яндекс.Погода: от виджета до погодных карт | Наукастинг (nowcasting) и сверхкраткосрочные прогнозы погоды очень важны. |
| Прогноз наукастинга для городов запустил Казгидромет | Продукция региональных краткосрочных прогнозов. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). |
| Лето 2024: погода, природные катаклизмы, мнение климатолога: Общество: Россия: | Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). «Русскую» зиму отменили синоптики из-за феномена Эль-Ниньо в сезоне-2023/24. |
| Яндекс научился предсказывать осадки на ближайшие 2 часа | Система наукастинга позволяет зафиксировать момент зарождения опасного явления и тогда спрогнозировать на два часа траекторию его перемещения, усиления или, наоборот, рассеивания энергии. |
| Наукастинг осадков на 2 часа | И снова про наукастинг Когда мы говорим о прогнозе погоды, то чаще всего подразумеваем температуру и осадки, например, на завтра или ближайшие выходные. |
Прогноз наукастинга для городов запустил Казгидромет
Региональные краткосрочные прогнозы. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). наукастинг, который позволяет выпускать прогноз об опасных явлениях погоды на ближайшие несколько часов. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг). На портале "Метеовести" центра погоды "Фобос" сообщается, что на Москву надвигается новая холодная и дождливая волна. Совместная технология детерминистского наукастинга и сверхкраткосрочного прогноза осадков на основе экстраполяции данных. Мы предсказываем на два часа вперёд с шагом 10 минут. Прогноз осадков на 2 часа (наукастинг).
Как мы делали краткосрочный прогноз осадков. Лекция в Яндексе
| Что сейчас на улице | В ближайшие 2 часа осадков не ожидается. |
| Синоптики: на Москву за сутки выпадет 30% месячной нормы осадков - Погода | 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. |
| Прогноз наукастинга для городов запустил Казгидромет - Новости - Казгидромет | 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. |
☔ТОП самых точных сайтов прогноза погоды на 2024 год
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. При этом можно интерпретировать кадр как обычную картинку и свести задачу к работе с видеоизображением.
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. При этом можно интерпретировать кадр как обычную картинку и свести задачу к работе с видеоизображением. Рисунок 2.
Пример изображений с метеорологического радара.
Рисунок 1. Содержание файлов. Предварительная обработка файлов заключает в себя следующие этапы: Преобразование данных в виде матрицы в одномерные массивы длинной в 25 элементов Имена файлов преобразуются в формат ДД.
ММ Для файлов из папки output к дате прибавляется три часа Далее из папки input удаляются все файлы, имен которых нет в папке output так как некоторые прогнозы отсутствуют. Предыдущий шаг повторяется для output После этого создаются файлы в папке error, значения которых равны input — output. Значения берутся по модулю. Создание тестовой модели В качестве оптимизатора был использован Adamax Количество эпох: 200 В качестве функции потерь и валидации использовалась среднеквадратичная ошибка MSE В структуре сети применяется слой нормализации данных и Dropaut — слои [5].
Архитектура нейронной сети изображена на рисунке 2. Рисунок 2. Архитектура нейронной сети. График функции обучения и валидации изображен на рисунке 3.
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. Но они довольно хорошие с точки зрения метрик data science, ROC AUC и F1-меры, а бизнесу интересны не абстрактные циферки и кривые, которые мы рисуем.
Бизнесу интересна точность этих предсказаний, точность текста о том, что дождь закончится через 10 минут 20 секунд. Перед нами сейчас стоит другая задача. Сейчас нейросеть обучается с какой-то функцией потерь. Она максимизирует вероятность правильной классификации с помощью бинарной энтропии. А на самом деле надо улучшать другие, бизнесовые метрики — не правильность классификации, а правильность определения времени начала и прекращения осадков. Исследования о том, как из бизнесовых метрик получить loss-функции для обучения нейросетей, — очень важны и интересны. Мы продолжаем развиваться в нужном направлении.
Помимо бизнесовых требований, у нас еще есть довольно много планов по развитию текущего решения. Например, в данный момент мы используем только снимки, но у нас есть огромное количество информации. Самое интересное — радиальная скорость. Радар по доплеровскому эффекту определяет не только наличие частиц в воздухе, но и их скорость. По длине отраженной волны он понимает, с какой скоростью движутся, к радару или от него. Результаты тоже можно использовать для прогнозирования векторного поля.
Комментарии
- Погода и подробный прогноз погоды от Гидрометцентра России
- 12 самых точных сайтов прогноза погоды - Рейтинг 2023
- А можно поточнее? Как делается прогноз погоды и можно ли его улучшить?
- опчпуфй рпзпдщ
Как решать
- Новая карта осадков в «Яндекс погоде» — с прогнозом на сутки вперед - CNews
- Как менялась Яндекс.Погода: от виджета до погодных карт
- Как мы отказались от нейросетей, а затем вернули их в прогноз осадков Яндекс.Погоды
- Новая карта осадков в «Яндекс погоде» — с прогнозом на сутки вперед - CNews
12 самых точных сайтов прогноза погоды
Опасные явления — шквалистый ветер, сильные ливневые осадки, град — живут недолго, поэтому о них часто предупреждают лишь за несколько часов до возникновения. Смотрите карты погоды высокого разрешения с центром в Спутнике с почасовыми прогнозами погоды осадков, облачности, анимации ветра, температуры, атмосферного давления и индекса качества воздуха. "Сейчас в Москве прошел дождь, он был интенсивный, летний, всего за час выпало от 8 до 11 миллиметров осадков. 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.