Теги → погода
Быстрый переход

Россия развернёт систему оперативного мониторинга космической погоды

Государственная корпорация Роскосмос сообщает о заключении соглашения с Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) и Московским государственным университетом имени М.В. Ломоносова (МГУ).

Изображения Роскосмоса

Изображения Роскосмоса

Стороны займутся формированием системы оперативного мониторинга космической погоды на базе малых космических аппаратов типа CubeSat. Речь идёт о спутниках разработки тематического центра МГУ — НИИ ядерной физики имени Д.В. Скобельцына (НИИЯФ МГУ).

Соглашение принято по результатам успешного завершения этапа лётных испытаний небольших спутников формата 3U CubeSat «Сократ» и «ВДНХ-80». Эти аппараты несут на борту приборы для мониторинга радиации (устройство «ДеКоР») и ультрафиолетовых транзиентов (инструмент «АУРА»).

«Наряду с решением такой важной прикладной задачи, как создание системы мониторинга основной угрозы космических полётов — радиации, существующей в космическом пространстве, проект направлен на решение проблемы изучения природы радиационных полей в космосе», — говорится в сообщении Роскосмоса.

Добавим, что малые космические аппараты «Сократ» и «ВДНХ-80» были успешно запущены в конфигурации попутной полезной нагрузки на ракете-носителе «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат» с космодрома Восточный 5 июля 2019 года. 

Новый алгоритм позволяет на ПК прогнозировать погоду не хуже, чем на суперкомпьютере

Насколько мы можем себе представить, точный прогноз погоды сейчас невозможен без обработки данных на суперкомпьютерах. Всего несколько дней назад Великобритания выделила $1,6 млрд на покупку новой суперсистемы для службы прогнозирования погоды. Теперь выясняется, что погоду и многие другие явления можно точно предсказать с помощью нового алгоритма на обычном персональном компьютере.

О разработке сообщила группа исследователей из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце и Университета Лугано в итальянской части Швейцарии. Группа много лет разрабатывала алгоритм на основе концепции «масштабируемой вероятностной аппроксимации» или SPA (scalable probabilistic approximation). Статья на английском языке опубликована в журнале Science Advances.

Алгоритм способен проанализировать несколько десятков компонентов системы и предсказать будущее поведение системы с высокой точностью. Например, как сказала соавтор разработки Сюзанна Гербер (Susanne Gerber), «Используя алгоритм SPA [на обычном ПК], мы можем сделать прогноз на основе данных о температуре поверхности в Европе на следующий день и иметь ошибку прогнозирования всего 0,75 °C». При расчёте на ПК такой показатель как частота ошибок оказывается на 40 % лучше, чем при расчёте на суперкомпьютерах современных метеослужб.

Более того, алгоритм SPA оказывается универсальным или широко применимым для анализа данных в других сферах. Он одинаково хорошо работает при обсчёте модели Лоренца (описание конвективных потоков воздуха в атмосфере), так и для оценки динамики поведения аминокислот в воде. Методом SPA можно проводить диагностику рака молочной железы, прогнозировать неврологические заболевания и делать другие расчёты с прогнозированием.

Примеры использование алгоритма SPA для разных сценариев

Примеры использование алгоритма SPA для разных задач

Самое приятное в созданном алгоритме, как считают разработчики, что он работает не так, как типичные модели для глубокого машинного обучения. Обработка больших данных в ML представляется типичным «чёрным ящиком». Что происходит внутри, мало кто понимает и это не всегда возможно. Один набор данных подаётся на вход, а результат обработки появляется на выходе. Алгоритм SPA не такой. Он позволяет интерпретировать взаимосвязь данных и проследить, как и какие характеристики и параметры использовались для обработки массивов данных. Иначе говоря, понять, каким образом получилось то, что получилось.

В России создано передовое гидрометеорологическое оборудование

Государственная корпорация Ростех сообщает о том, что в нашей стране разработано передовое оборудование для приёма данных от гидрометеорологических спутников для Вооруженных сил.

Платформа получила название «Сюжет МФ». Это многофункциональный базовый пункт, предназначенный для оперативного приёма, обработки и анализа гидрометеорологической и геофизической информации, поступающей от космических аппаратов гидрометеорологического назначения.

Отмечается, что разработкой системы занимались специалисты холдинга «Росэлектроника», который входит в состав Ростеха. Решение выполняет обработку космической метеорологической информации и рассчитывает на её основе такие параметры, как температура поверхности суши и моря, высота верхней границы облаков, тип и интенсивность осадков, влагосодержание почвы.

Платформа даст возможность получать спутниковые снимки высокого разрешения в расширенном диапазоне частот.

«По сравнению с предыдущим поколением аналогичной аппаратуры новый многофункциональный пункт позволяет осуществлять приём спутниковых снимков высокого разрешения в C- и Х-диапазонах частот», — говорится на сайте Ростеха.

Платформа «Сюжет МФ» будет доступна в разных вариантах исполнения — стационарном и мобильном. В мобильный комплект поставки входят вычислительные средства и переносная приёмная спутниковая антенна, оборудованная механизмом позиционирования. 

Точность прогнозов погоды в России вырастет вдвое

Передовое оборудование для радиозондирования атмосферы поможет Росгидромету повысить точность прогнозирования погоды в два раза.

Как сообщает государственная корпорация Ростех, производством системы нового поколения под названием «Полюс-С» занимается АО «Радий» Концерна «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ, входит в Ростех). Оборудование на сегодняшний день не имеет аналогов в нашей стране.

Комплекс «Полюс-С» предназначен для получения метеорологической информации (температура, влажность, давление, направление и скорость ветра), а также для измерения специальных параметров, таких как радиация, уровень промышленных выбросов газов и пр.

Система работает в тандеме с радиозондом МРЗ-Н1, который также производит АО «Радий». Прибор, оснащённый приёмником ГЛОНАСС/GPS, предназначен для измерения температуры в диапазоне от –90 до +50 градусов Цельсия, относительной влажности окружающего воздуха, определения координат и скорости движения радиозонда, преобразования полученной информации в пакеты данных и передачи их по цифровому каналу на базовую станцию «Полюс».

Зонд весит всего 170 граммов, а время его непрерывной работы достигает четырёх часов. Частота передатчика варьируется в диапазоне 400,15–406 МГц, что не препятствует работе сотовой связи в зоне действия устройства.

Стоимость «Полюс-С» составляет  3 600 000 рублей. Росгидромет в рамках масштабной программы обновления оборудования по всей стране уже начал оснащать такими комплексами свои метеостанции.

«Системы нового поколения позволят российским метеорологам развивать численные прогнозы погоды на основе современных моделей атмосферы, контролировать уровень промышленных выбросов и предупреждать о природных и техногенных катастрофах», — отмечает Ростех. 

Запуск нового метеоспутника «Электро-Л» снова отложен

Сетевое издание «РИА Новости» сообщает о том, что запуск нового спутника дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) серии «Электро-Л» в очередной раз переносится на более поздний срок.

Фотографии НПО Лавочкина

Фотографии НПО Лавочкина

Аппараты «Электро-Л» входят в состав геостационарной гидрометеорологической космической системы «Электро». Первый спутник серии отправился в космос ещё в январе 2011 года. В декабре 2015-го состоялся запуск аппарата «Электро-Л» №2.

Спутник «Электро-Л» №3 планировалось вывести на орбиту в прошлом году, но затем запуск был перенесён на октябрь 2019-го. Позднее сообщалось, что запуск состоится 20 ноября нынешнего года. И вот теперь называются ещё более поздние сроки.

Говорится, что спутник «Электро-Л» №3 отправится в космос не ранее декабря текущего года. Запуск будет осуществлён при помощи ракеты-носителя «Протон-М» с разгонным блоком «ДМ-03».

В дальнейшем группировка пополнится ещё двумя аппаратами — «Электро-Л» №4 и «Электро-Л» №5. Их вывод на орбиту предварительно намечен на 2021 и 2022 гг. соответственно. Но не исключено, что эти сроки будут пересмотрены.

Добавим, что система «Электро» предназначена для синоптического анализа и прогнозирования погоды в глобальном масштабе, мониторинга климата и его глобальных изменений, анализа состояния акваторий морей и океанов и выполнения других задач. 

В России разработана уникальная портативная метеостанция

Государственная корпорация Ростех сообщает о том, что в нашей стране разработана уникальная портативная метеостанция двойного назначения.

Устройство получило обозначение СМП-1. Прибор создан специалистами концерна «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ), который входит в состав Ростеха.

Новинка внешне напоминает защищённый смартфон увеличенного размера. Вес устройства составляет приблизительно 600 граммов. Питание обеспечивает встроенная аккумуляторная батарея.

Метеостанция СМП-1 определяет основные параметры окружающей среды: давление, температуру, влажность, скорость и направление ветра. Кроме того, прибор оснащён встроенными приёмопередатчиками космических навигационных систем ГЛОНАСС и GPS. Это позволяет осуществлять привязку измерений к местности, а также использовать устройство в качестве навигатора.

Утверждается, что новинка может применяться как в гражданском, так и в военном секторе. Станция, к примеру, может использоваться в МЧС для определения скорости распространения пожара или при экстренной посадке самолёта при отсутствии взлётно-посадочной полосы.

Устройство наделено сенсорным дисплеем и слотом для флеш-карты формата microSD. Новинка демонстрируется на Международном военно-техническом форуме «Армия-2019». 

GSMA: 5G-сети не повлияют на прогнозирование погоды

Развитие сетей связи пятого поколения (5G) уже давно является предметом бурного обсуждения. Ещё до начала коммерческого использования 5G активно обсуждались вероятные проблемы, которые могут принести за собой новые технологии. Некоторые исследователи считают, что 5G-сети опасны для здоровья человека, тогда как другие уверены в том, что сети связи пятого поколения значительно осложнят и снизят точность прогнозирования погоды.

Согласно недавним сообщениям, радиочастотный диапазон сетей 5G, распродаваемый на аукционе в США, имеет ряд частот, которые совпадают с теми, что используют некоторые метеорологические спутники. На основании этого метеорологи высказывают опасения в том, что 5G-сети повлияют на существенное снижение точности прогнозирования погоды.

Теперь же Ассоциация GSM (GSMA), представляющая собой торговую организацию, которая представляет интересы операторов связи по всему миру, опровергла утверждение о том, что 5G-сети повлияют на прогнозирование погоды. Представители GSMA считают, что сети связи пятого поколения и службы прогнозирования могут сосуществовать, не нанося вреда друг другу. В организации считают, что за распространением слухов о вреде 5G-сетей может стоять какая-либо организация, выступающая против распространения сетей связи пятого поколения. По мнению специалистов GSMA, 5G — это революционная сетевая технология, способная принести пользу всему человечеству, поэтому следует активно развивать и внедрять коммерческие сети связи пятого поколения по всему миру.  

Американская Федеральная комиссия по связи считает, что 5G-сети не повлияют на прогнозирование погоды

В США продолжаются споры касательно вопроса снижения качества прогнозирования погоды из-за развёртывания сетей связи пятого поколения (5G). Специалисты считают, что аукционы по продаже частотного спектра для 5G-сетей проходят без проведения соответствующих исследований, которые подтвердили бы безопасность использования тех или иных частот. Несмотря на это, аукционы по продаже частотных диапазонов операторам связи продолжаются.

Ранее специалисты предупреждали о том, что помехи, вызываемые 5G-сетями в полосе 24 ГГц, существенно снизят точность прогнозов погоды. Дело в том, что при прогнозировании некоторых погодных явлений производится измерение количества излучения, испускаемого водяным паром. Такие излучения фиксируются в спектре 23,8 ГГц. Проблема заключается в том, что сети связи, работающие на частоте 24 ГГц, будут создавать серьёзные помехи, которые не позволят измерять излучение пара так же точно, как это происходит в настоящее время.

Ранее сообщалось о том, что специалисты NOAA (Национальное управление океанических и атмосферных исследований) и NASA (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства) пришли к выводу, что установленный Федеральной комиссией по связи (FCC) допустимый предел внеполосных излучений, равный −20 дБ, слишком высок и может привести к потере до 77 % данных в пассивных микроволновых образцах. Специалисты считают, что FCC должна снизить предел внеполосных излучений до отметки в −50 дБ.

Пока трудно сказать, чем закончится конфликт противоборствующих сторон. Вероятно, американская администрация готова пойти на некоторые риски ради того, чтобы развернуть на территории страны 5G-сети в максимально короткие строки.

5G-сети существенно усложняют прогнозирование погоды

Исполняющий обязанности начальника американского Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) Нил Джейкобс (Neil Jacobs) заявил о том, что помехи, создаваемые смартфонами с поддержкой 5G, могут снизить точность прогнозирования погоды на 30 %. По его мнению, пагубное влияние 5G-сетей вернёт метеорологию на десятки лет назад. Он отметил, что прогнозы погоды были на 30 % менее точными, чем в настоящее время, в 1980 году. Господин Джейкобс заявил об этом, выступая в Конгрессе США несколько дней назад.

Такие новости должны озаботить жителей прибрежных районов США, поскольку они будут иметь на 2–3 дня меньше времени на подготовку к приближающимся ураганам. В NOAA считают, что создаваемые 5G-сетями помехи могут отразиться на точности при составлении маршрутов движения ураганов.

Напомним, Федеральная комиссия по связи (FCC) запустила аукцион, на котором будет распродан частотный диапазон 24 ГГц. Это произошло несмотря на протест со стороны NASA, NOAA и Метеорологического общества США. Позднее несколько сенаторов обратились в FCC с просьбой наложить запрет на использование полосы частот в 24 ГГц до момента формирования какого-то решения проблемы.

Суть проблемы заключается в том, что в процессе образования водяного пара в атмосферу поступают слабые сигналы на частоте 23,8 ГГц. Эта частота находится в непосредственной близости к диапазону, который намерены использовать телекоммуникационные компании при развёртывании сетей связи пятого поколения (5G). Отслеживанием таких сигналов занимаются метеорологические спутники, предоставляющие данные, на основе которых прогнозируются ураганы и иные погодные явления. Метеорологи считают, что операторы связи могут применять менее мощный сигнал в базовых станциях, что позволит сократить уровень помех, мешающий работе чувствительных датчиков.

Ещё одно опасение метеорологов связано с тем, что FCC намерена и дальше продавать частоты телекоммуникационным компаниям. Речь идёт о диапазонах, которые близки к используемым в настоящее время для обнаружения осадков (36–37 ГГц), мониторинга температуры (50,2–50,4 ГГц), а также определения облачности (80–90 ГГц). В настоящее время власти США обсуждают данный вопрос с некоторыми другими государствами, стараясь выработать решение возникшей проблемы. Ожидается, что вердикт по данному вопросу будет вынесен в октябре этого года, когда состоится Всемирная конференция радиосвязи.

Стоит отметить, что проводимый FCC аукцион, который уже принёс порядка $2 млрд прибыли от продажи частот для построения 5G-сетей, всё ещё продолжается.

Российская система позволит самолётам осуществлять посадку в сложных метеоусловиях

Холдинг «Росэлектроника», входящий в госкорпорацию Ростех, сообщил о разработке уникальной системы, которая повысит безопасность посадки воздушных судов в сложных условиях.

Новый комплекс получил обозначение СП-2010. В его создании приняли участие специалисты АО «Челябинский радиозавод «Полёт» (входит в холдинг «Росэлектроника») и Южно-Уральского Государственного университета (ЮУрГУ).

Система предназначена для обеспечения посадки самолётов на аэродромы гражданской авиации и совместного базирования в любое время суток в сложных метеоусловиях. Комплекс, в частности, способен эффективно выполнять задачи в дождь и снег.

В составе СП-2010 применяются резонаторные антенны, на характеристики излучающего сигнала которых не влияют такие факторы окружающей среды, как влага, осадки, обледенение.

«За счёт использования уникальных материалов и передовых радиоэлектронных компонентов, работоспособность комплекса не зависит от погодных условий. Кроме того, это первый в мире комплекс, не требующий уборки снега перед антеннами радиомаяка в зимний период, что обеспечивает сокращение эксплуатационных затрат», — заявляет Ростех.

Ожидается, что новая отечественная разработка будет востребована российскими аэропортами и зарубежными компаниями. На передовой комплекс уже получен сертификат Росавиации. 

«Яндекс» улучшил карту осадков за счёт спутниковых снимков

Около двух лет назад «Яндекс» запустил сервис прогнозирования осадков на ближайшие два часа с детализацией в 10 минут. Теперь российский IT-гигант сообщил об улучшении возможностей данной системы.

До сих пор при составлении карты осадков служба «Яндекс.Погода» использовала данные с метеорадаров — специальных радиолокационных станций, которые регулярно делают трёхмерные снимки атмосферы. Для прогнозирования движения зон дождя и снега применяются алгоритмы на основе нейросетей.

Однако, отмечает «Яндекс», метеорадары не могут обеспечить сплошное покрытие большой территории, поскольку расстояние между соседними станциями зачастую оказывается слишком большим. Кроме того, радары есть далеко не во всех регионах.

Поэтому «Яндекс» начал использовать для составления карт осадков новый источник данных — спутниковые снимки. Их передаёт метеорологический спутник Meteosat 8, находящийся на геостационарной орбите. В зону охвата попадают Европа, Африка и часть Азии.

Важно отметить, что спутник делает снимки как в видимом, так и в инфракрасном диапазоне, поэтому зоны облачности различимы в любое время суток. Полученные данные обрабатываются с помощью специальной нейросетевой модели, которая выявляет зоны облачности и осадков, а также прогнозирует их дальнейшее перемещение.

«Изображения с Meteosat 8 позволили значительно расширить географию прогноза — карта осадков теперь охватывает территорию от Гамбурга на западе до Саяногорска на востоке, от Кандалакши на севере до Кабула на юге. Прогноз можно смотреть не только дома, но и на отдыхе: карта работает в Италии, Черногории, Греции, Турции, Грузии и в других популярных у туристов странах», — отмечает «Яндекс»

NASA тестирует мини-спутники для отслеживания зарождения глобальных штормов

Пресс-служба Национального управления США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) сообщила о тестировании миниатюрного спутника RainCube (Radar in a CubeSat), использующего экспериментальную технологию для отслеживания штормов с помощью установленной компактной аппаратуры для определения дождя или снегопада.

UCAR

UCAR

Эксперименты с RainCube позволят Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA определить, можно ли с помощью компактных спутников своевременно получать более исчерпывающие данные о метеорологических условиях с меньшими затратами.

Идея состоит в том, что летящие вместе, подобно стае гусей, несколько мини-спутников будут более часто предоставлять в режиме реального времени информацию об обстановке внутри штормов и, таким образом, позволять более точно отслеживать движение дождя, снега, снега с дождём и града. Благодаря этому прогноз погоды станет гораздо точнее.

NASA/JPL-Caltech/Google

NASA/JPL-Caltech/Google

RainCube весит около 26 фунтов (12 кг). Его похожая на зонтик антенна размером 1,6 фута (50 см) отправляет специальные радиолокационные сигналы внутрь шторма. Сигналы, отражаясь от капель дождя, позволяют получить снимок изнутри завихрения шторма.

Как известно, радарные системы отличаются крупными габаритами, но инженерам JPL удалось уменьшить размеры и массу системы, чтобы разместить её в CubeSat (формат малых искусственных спутников). Ещё один плюс — более миниатюрная радиолокационная система потребляет меньше энергии.

NASA развернуло в июле этого года прототип мини-спутника с МКС на низкой околоземной земной орбите, что позволило зафиксировать первые изображения разрастающейся бури над Мексикой в ​​августе. Также с помощью RainCube удалось заметить первые осадки зарождающегося урагана Флоренс.

Из таких миниатюрных спутников  RainCubeможно будет в дальнейшем создать целый флот, который позволит контролировать сильные штормы, что приведёт к повышению точности прогнозов погоды и, возможно, в дальнейшем — поможет отслеживать изменения климата на Земле.

«Яндекс.Погода» поможет выбрать город для туристической поездки

Сервис «Яндекс.Погода» обзавёлся новыми функциями, которые помогут пользователям спланировать туристическую поездку или выбрать оптимальное место для отдыха.

На площадке появились интерактивные таблицы со сравнением климата городов мира в разное время года. В таких таблицах отражены данные о температуре воздуха в дневное и ночное время, температуре воды и о ветрах. Кроме того, можно оценить количество ясных и дождливых дней.

Пользователь может выбрать для сравнения до восьми городов и определённый месяц. На сервисе есть несколько готовых подборок, которые помогут решить популярные задачи: например, выбрать африканский курорт для купания или европейскую столицу для празднования Нового года.

Новый инструмент поможет выбрать город для поездки в разных целях. Это может быть, скажем, пляжный отдых или, напротив, активное времяпрепровождение с катанием на лыжах.

«Сравнение городов не только полезно при планировании путешествия — это ещё и просто интересно. Теперь с помощью "Яндекс.Погоды" можно провести мини-исследование или проверить расхожие представления о климате разных городов — например, правда ли, что Петербург дождливее Москвы», — отмечает российский IT-гигант. 

Новая функция батареи Tesla Powerwall поможет лучше подготовиться к непогоде

Компания Tesla запустила новую функцию для бытовых батарей PowerWall, которая позволит поддерживать освещение в доме даже тогда, когда за окном бушует непогода. Получившая название «Storm Watch», функция будет проверять в автоматическом режиме прогноз погоды и производить полную зарядку аккумулятора если надвигается буря, чтобы обеспечить резервное питание в вашем доме во время ненастья. Эта функция, о которой первым сообщил ресурс Electrek, была добавлена в последнем обновлении Android-приложения Tesla.

Toronto Star / Getty Images

Toronto Star / Getty Images

Следует отметить, что подробностей о новой функции не так уж и много. Tesla просто сообщила, что «для клиентов Powerwall с технической поддержкой и в отдельных регионах Tesla автоматически определит предстоящие бури и создаст запас энергии». Один из клиентов компании сообщил, что согласно описанию приложения, после завершения бури «система вернётся к прежним настройкам». В любом случае, появление этой функции у Powerwall является весьма своевременным в связи с приближением сезона ураганов.

«Фабрика погоды» Ford воспроизводит любые климатические условия

Компания Ford объявила об открытии в Кёльне (Германия) инновационного центра испытаний — так называемой «фабрики погоды», которая способна воссоздавать самые разнообразные климатические условия.

Инвестиции в строительство комплекса составили 70 млн евро. На территории размером с футбольное поле могут параллельно идти испытания до 10 автомобилей в экстремальных условиях, имитирующих климат в разных уголках нашей планеты. В частности, центр позволяет моделировать сильный снегопад и перепады высот до 5200 метров. Воздух в двух отдельных помещениях можно остужать до минус 40 градусов Цельсия или нагревать до плюс 55 градусов, а также создавать 95-процентную влажность.

В общей сложности комплекс насчитывает три климатических аэродинамических туннеля и четыре испытательные камеры с регулируемой температурой, одна из которых также позволяет проводить испытания во влажной среде.

Один из туннелей обеспечивает тестирование в холодной и горячей среде. Двадцать восемь прожекторов с лампами мощностью 4000 Вт помогают моделировать яркие солнечные лучи, с помощью которых инженеры проверяют эффективность системы кондиционирования в автомобиле. Эта аэродинамическая труба также помогает оценить внутренние шумы от систем транспортного средства на различных скоростях и в разных условиях.

Второй туннель позволяет создавать осадки, в условиях которых проверяется видимость из салона автомобиля, эффективность запуска двигателя и скорость нагрева воздуха в кабине.

Наконец, третий аэродинамический туннель представляет собой высотную лабораторию, где инженеры могут испытывать транспортные средства ветром со скоростью до 120 км/ч и атмосферой высокогорья (до 5200 м).

«Фабрика погоды» позволяет тестировать в самых суровых климатических условиях ключевые системы транспортных средств. Так, в процессе испытаний оцениваются комфорт, надёжность и долговечность автомобиля, а также тестируются его электрическая и тормозная системы, системы кондиционирования и обогрева, способность буксировать грузы и надёжность систем в условиях пробок. Испытания гарантируют, что технические жидкости автомобиля не разорвут трубки при работе в условиях пониженного давления и экстремальных температур. 

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥