Где бы мы не жили - от небольшой деревни до крупного города, нас волнует прогноз погоды, прежде всего в личном плане: что надеть, чтобы не было ни жарко, ни холодно, брать ли зонтик, ехать ли на машине или лучше общественным транспортом и так далее. Об инновационном прорывном применении космических и цифровых технологий главным оператором погодного прогнозирования - Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) расскажет кандидат экономических наук доцент кафедры математики и анализа данных Финансового университета при Правительстве РФ, Фомичева Татьяна Леонидовна. Именно данными службы, в первую очередь, руководствуется и Гидрометцентр, и все другие организации, составляющие конкретные кратко- и долгосрочные прогнозы погоды, климатических изменений, мониторинга загрязнений. Также эта информация используется другими субъектами, нуждающимися в крупномасштабных снимках земной поверхности, например, для точного земледелия. Главным поставщиком точной глобальной информации Росгидромету являются спутники.
Если обратиться к истории, то еще во времена Советского Союза запускались метеоспутники, отслеживавшие погоду, это продолжалось и в постсоветские времена, хотя и в меньших количествах. К 2019 году группировка метеоспутников сильно поредела, т.к. многие из них выработали свой ресурс и были утилизированы. Основной информацией для погодных моделей стали данные с американских (GOES) и европейских (Meteosat) спутников. В конце 10-х - начале 20-х годов запускались спутники серий «Электро-Л», «Метеор-М» и «Арктика-М», но каждый из них обеспечивал свой небольшой кусочек информации, которая часто задерживалась, дублировалась, покрывала в основном европейскую часть России, а значительные области Сибири, Дальнего Востока и Северного морского пути по-прежнему зависели от иностранных источников. Начиная с 2022 года (начало СВО) такая зависимость критической угрозой национальной безопасности. Западные мете
Работа новой системы принципиально отличается от прежних. Ранее каждый спутник делал свои снимки Земли, записывал данные: где облачность, где циклонический вихрь, где ясная погода и передавал это все на Землю. Суперкомпьютеры подставляли данные от разных спутников в единые погодные модели и обрабатывали их, порой до двух суток.
Теперь каждый из спутников имеет на борту нейромодуль «КумАч» (Квантовый умный анализатор чистоты неба), который в реальном времени анализирует и сектор обзора своего спутника, и «картинку» с соседних, т.к. спутники соединены в единую сеть лазерной связью.
И если, к примеру, один из них наблюдает сильный циклон, а, следовательно, падение атмосферного давления над Карским морем, второй видит движение облаков, т.е. воздушных масс, над Якутией, третий - дождевую облачность над Уралом, они не отправляют эти сырые разрозненные данные на Землю. Они сами проводят первичный анализ, находят корреляции и передают на наземные станции уже готовый, «осмысленный» прогноз.
По словам компетентных причастных источников, алгоритмы «Роя» уже сейчас настолько продвинуты, что позволяют предсказывать возникновение смерчей и шквалистых ветров на 40 минут раньше, чем это делала любая западная система. Для авиации, МЧС и служб Севморпути это, зачастую, реальная разница между жизнью и смертью.
Более того, спутниковая нейросеть, после соответствующего до обучения, смогла анализировать не только земную, но и «космическую» погоду - состояние ионосферы и магнитного поля. Если раньше прогнозы магнитных бурь, приходившие из подразделений NASA, запаздывали на сутки, относительно происхождения в источнике, то теперь предупреждение от российской системы приходит за два-три часа до события. Для обеспечения поддержания стабильной работы линий электропередач, трубопроводов и средств связи это настоящий технологический прорыв.
Что это значит для обычного человека? Получаемый нами прогноз погоды станет точнее на более длительный срок, позволит лучше и комфортнее прогнозировать свою деятельность.
Что это значит для страны в целом? Авиадиспетчеры смогут видеть грозовые фронты по всей стране в режиме реального времени, направляя самолеты по безопасным и быстрейшим маршрутам. Капитаны ледоколов на Севморпути получат точные карты ледовой обстановки с вариантами проводки судов. Земледельцы получат точные карты полей, снятые в различных спектрах, что позволит точнее прогнозировать урожай, выявлять болезни и заражения растений на ранних стадиях, проводить точечные подкормки и поливы и т.д.
Не менее важен и геополитический сигнал. Западные метеоагентства пока молчат, подсчитывая убытки от потери российского рынка данных, и, что важнее, от потери технологической монополии на «единый разум» в космосе. Россия создала прецедент: метеорология перестала быть пассивным наблюдением и стала активным интеллектуальным процессом. Когда в наличии своя орбитальная нейросеть, вы перестаете быть младшим партнером в глобальном климатическом проекте. Вы становитесь равным, а в арктическом регионе ведущим игроком. Причем планируется расширение группировки до 40 аппаратов к 2030 году, включая спутники нового поколения «Электро-М» №5 и «Метеор-М» №3.