Чому додаток обіцяв сонце, а за вікном злива? За кожним прогнозом погоди стоїть система спостережень, обчислень і людського досвіду.
Звідки беруться дані
Як синоптики складають прогноз погоди – питання, яке починається далеко від екрану смартфона. Кожні три години близько 10 000 метеостанцій фіксують температуру, тиск, вологість, вітер. Двічі на добу піднімаються 1 000 радіозондів – повітряні кулі з датчиками для верхніх шарів атмосфери. На орбіті працюють 40 метеосупутників. Дані збираються у центрах Всесвітньої служби погоди та обробляються двічі на добу.
Комп’ютер рахує, синоптик вирішує
Інформація потрапляє в суперкомп’ютери, де працюють числові моделі – рівняння фізики атмосфери. У світі їх 14. Це наука, де точність температурного прогнозу на третю добу перевищує 90%.
Комп’ютер видає «сирі» дані. Остаточний прогноз погоди формує синоптик. Він порівнює кілька моделей, враховує рельєф та близькість моря. Без цього модель не помітить вплив Карпат на хмарність.
Чому прогноз помиляється
Атмосфера – хаотична система. Мінімальне відхилення у даних змінює результат. Це «ефект метелика» Лоренца. Причини:
- В океанах метеостанцій значно менше, ніж на суші;
- Математичні наближення у розрахунках накопичують похибку;
- Дощ може йти в одному районі міста, а через кілометр – сухо.
Різні додатки – різна погода
Більшість сайтів беруть дані з однієї глобальної моделі без регіональної адаптації. Фахові служби працюють інакше:
- Метеослужби використовують декілька моделей та ручне коригування;
- Комерційні додатки покладаються на одну автоматичну модель;
- Прогноз на 1–3 доби найточніший, після 7 днів – орієнтир.
ШІ змінює правила
GraphCast від Google DeepMind розраховує погоду на 10 днів за хвилину і перевершує традиційні методи у 90% випадків. Проте ШІ не замінює синоптика – машина знаходить закономірності, але відповідальність за попередження про стихію все ж несе людина.
