Древние люди были уверены, что различные погодные явления — это реакция богов на их действия, поэтому небожителей старались лишний раз не гневить. Сейчас мы знаем об окружающем мире гораздо больше и с уверенностью можем сказать, что Перун и Даждьбог не так уж сильно влияют на то, что мы видим за окном. Но на этом познания многих людей о погоде заканчиваются, и даже самые банальные мифы продолжают жить в обществе. Чтобы вместе развеять их, мы задали 10 вопросов метеорологу и руководителю сервиса «Яндекс Погода» Александру Ганьшину.
Что делает метеоролог, если погоду сейчас предсказывает нейросеть?
Метеоролог учит нейросеть. Для того, чтобы она формировала правильный прогноз, ей нужно предоставить правильные примеры. Этим занимаются как специалисты по машинному обучению, так и метеорологи. Например, мы сейчас обучаем нейросеть искать осадки на снимках из космоса и формировать по ним прогноз.
Можно ли отогнать все дождевые тучи из городов в пустыни?
Полностью избавить города от дождя, а также отогнать их на дальние расстояния невозможно. Однако есть механики, которые позволяют немного контролировать этот природный процесс при необходимости. Один из таких методов включает в себя распыление в воздухе специальных веществ на пути следования облаков. Наиболее часто используемые материалы для этой цели — йодид серебра или обычный цемент.
Используя компьютерные модели, специалисты прогнозируют путь движения облаков, чтобы определить оптимальные точки и маршруты для распыления. После тщательного планирования специализированные самолеты или ракеты распыляют эти вещества, чтобы спровоцировать образование капель дождя. Подобные действия провоцируют дождь еще до того, как тучи подойдут к городу. Так уменьшается вероятность сильных осадков непосредственно над городами.
Почему ураганы называют по имени?
У этого вопроса есть как научная сторона, так и общественная. Изначально имена ураганам дали для того, чтобы облегчить коммуникацию в экспертном сообществе — запоминать их гораздо проще, чем набор букв и цифр. Просто представьте, если бы каждого из нас называли по номеру паспорта или СНИЛС. С ураганами — та же история, причем в одном регионе параллельно могут развиваться сразу несколько ураганов, схожих по некоторому набору измеримых характеристик, — в этом случае мы можем отличить таких «близнецов» как раз по именам.
Выбором имен для ураганов занимаются международные метеорологические организации, но с годами они могут повторяться — например, в регионах Атлантического бассейна, Северной Америки и на Карибах существующий перечень имен используют заново каждые несколько лет.
Правда ли, что лучшие метеорологи получаются из людей, которые чувствительны к погодным изменениям?
Если следовать такой логике, то самые лучшие разработчики видеоигр получались бы из самых известных киберспортсменов или стримеров, но на практике это совершенно не так. Собственные ощущения человека не являются достоверным источником информации о погоде.
Важно понимать, что метеорология — это наука, изучающая погоду по целому набору измеряемых факторов и наблюдаемых явлений в соответствии с определенной методологией. Метеорологи не предсказывают погоду, а прогнозируют ее исходя из большого количества данных.
Если все говорят о глобальном потеплении, то почему у нас все еще есть зима?
Важно понимать, что глобальное потепление — это долгосрочный тренд повышения средней температуры на всей нашей планете. Здесь то же самое, что и со статистикой средних зарплат — у одних специалистов она может расти очень сильно, а у других — незначительно снижаться. Разумеется, в такой ситуации в среднем будет наблюдаться именно рост.
Что касается самой температуры, глобальное потепление вовсе не означает, что теплее будет становиться везде. Скорее, можно говорить не о глобальном потеплении, а о глобальном изменении климата. В отдельных регионах может меняться режим осадков, в других — режим циркуляции воздуха в атмосфере. Кстати, в последнем случае температура может падать, что может провоцировать более холодные зимы, чем обычно.
Как часто прогнозы погоды бывают ошибочными на самом деле?
Прогнозы погоды основаны на сложных математических моделях, которые, в свою очередь, рассчитывают множество разных параметров вроде температуры, влажности воздуха, атмосферного давления, ветра и прочего. Они основаны на многочисленных наблюдениях и расчетах на суперкомпьютерах. Благодаря этому на практике погрешности в прогнозах сведены к минимуму — если взять именно объективные сравнения с наблюдениями, а не опираться на субъективные наблюдения, станет понятно, что прогнозы погоды в наше время стали очень и очень точными, по крайней мере на первые несколько дней. Их оправдываемость превышает 90%. Однако чем более долгосрочный прогноз мы делаем, тем менее точный он становится. Именно поэтому нельзя точно сказать, какая будет погода через полгода, но спрогнозировать насколько теплее или дождливее, чем обычно бывает в это время, — реально.
Технология «Метеум», которая работает на основе машинного обучения, помогает сервису «Яндекс Погода» свести неточности к минимуму. Она учитывает данные с радаров, спутников, наземных метеостанций и сообщения местных жителей с разных городов. Всего сервис использует до 6 источников метеоданных. Суть в том, что прогнозы основываются не только на классических инструментах сбора информации, но и на наблюдениях пользователей; том, как они ощущают погоду. Для этого есть специальная «Карта осадков», которая показывает сообщения пользователей о погоде в реальном времени. Раньше такую систему не делал никто.
Еще раз отмечу, что метеорологи не предсказывают и не контролируют погоду, а прогнозируют ее. Используя современные технологии, это можно сделать гораздо точнее, также они позволяют оперативно корректировать прогноз исходя из новых данных, которые могут появиться в моменте.
Почему град идет в плюсовую температуру и не выпадает снегом?
Такие осколки представляют собой небольшие кусочки льда, образующиеся в весьма специфических условиях. Дело в том, что облака, в которых появляется град, могут проходить через разные слои атмосферы с различной температурой — после образования замерзшие капли начинают сталкиваться друг с другом и превращаются в кусочки льда. Под тяжестью собственного веса они быстро падают на землю, где температура вполне может быть плюсовой. Это, кстати, отличает град от снега — последний получается из кристаллов льда и снежной крупы в процессе конденсации. Такое может происходить только при более холодной температуре, чем нужно для образования града.
Куда делись озоновые дыры и почему о них перестали говорить?
Озоновые дыры обусловлены падением концентрации озона в атмосфере в полярных областях — в Антарктиде и Арктике. Они в основном связаны с процессами в атмосфере, так как возникают в момент так называемого полярного вихря. Это явление носит сезонный характер, поэтому дыры периодически возникают, а потом исчезают.
Можно ли сделать собственную домашнюю метеостанцию?
В целом собрать такое устройство на коленке не так уж и сложно — хотя бы потому что сейчас купить все необходимые для этого датчики, контроллеры, кабели и прочие компоненты можно на любом интернет-маркетплейсе. Но вам все же понадобятся некоторые базовые знания в электронике и программировании — чтобы метеостанция заработала корректно, вам придется разобраться с множеством нюансов. Например, с передачей данных от термометра, гигрометра, барометра, анемометра и дождемера на микроконтроллер, а также написать код для записи этих данных в файл или базу данных.
Если с предыдущими пунктами у вас все получилось, помните, что метеостанцию нужно устанавливать подальше от искусственных источников тепла или холода, чтобы устройство получало достоверные данные без существенных искажений.
Почему одна и та же минусовая температура ощущается по-разному от города к городу?
Качественное — если так можно выразиться — ощущение холода зависит не только от температуры, но и от других внешних факторов. Это влажность, сила ветра, интенсивность солнечного излучения и так далее. Каждый из этих параметров по-разному влияет на ощущение погоды, например, при сильном ветре нам кажется, что на улице холоднее, чем на самом деле, а на солнце заметно теплее. Кроме того, эти параметры влияют и на ощущение жаркой погоды.
Читать далее:
«Хаббл» показал очень старую галактику: она не похожа на молодой Млечный Путь
Физики озадачены: в нашей галактике происходит «что-то подозрительное»
Выяснилось, какие черты лица выдают богатого человека
Фото в тексте и на обложке: Kandinsky AI