«Нейросети не помогут»: главный погодный эксперт Смоленской области рассказал, как составляются прогнозы
С какими трудностями сталкиваются метеорологи, что роднит Смоленск с Венецией и почему человеческий глаз надежнее «машины»
Ежегодно 23 марта отмечается Всемирный метеорологический день, а 26 апреля гидрометеорологической службе России исполняется 190 лет. При этом, согласно архивным данным, метеонаблюдения в Смоленске и гидрологические наблюдения на Днепре, начаты в 1876 году.
Смоленский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Смоленский ЦГМС – прим. ред.) возглавляет Дмитрий Мурач – с ним в преддверии праздников побеседовал корреспондент SmolNarod.
«Обозревание всего вместе»
По словам Дмитрия Мурача, сейчас ценные кадры – на вес золота. В коллективе центра работают более 115 специалистов. 11 сотрудников посвятили системе гидрометеорологической службы более 40 лет, девять специалистов – более 30 лет, стаж еще 20 человек превышает 20 лет.
Одной из задач Смоленского ЦГМС является выпуск прогнозов и предупреждений о неблагоприятных и опасных явлениях погоды. В штате трудятся пять синоптиков-прогнозистов, которым, чтобы составить качественный прогноз, необходимо обработать достаточно большое количество информации о фактическом состоянии погоды у земли и в атмосфере, а также сделать расчеты по различным моделям прогнозирования.
С греческого слово «синоптик» переводится как «обозревание всего вместе». Мы заглянули в кабинет смоленских погодных экспертов, чтобы увидеть синоптические карты, которые можно составить для любой территории от региона отдельно взятой страны до целого полушария. Конечно, простому обывателю в ней мало, что понятно, а для синоптика она как прочитанная книга со своими разноцветными пометками.
— Есть два вида синоптических карт: карты анализа и прогностические. На первой изображено состояние атмосферы в настоящий момент времени на основе данных с метеостанций. Прогностические карты составляют по данным метеорологических моделей, они показывают состояние атмосферы в будущем, — поясняет Дмитрий Мурач.
В целом погода складывается из множества факторов, но ее основу всегда составляют процессы крупного масштаба:циклоны и антициклоны. Главный элемент синоптической карты – это линии одинакового давления, которые называются изобарами. Еще одна важная деталь – атмосферные фронты,границы между воздушными массами с различными параметрами (температура, влажность). Если холодная воздушная массадвижется в сторону теплой, то это холодный фронт – и наоборот. Часто именно с атмосферными фронтами связаны опасные явления погоды: порывы ветра, грозы, торнадо, гололед и так далее.
Обычно точность прогноза «на завтра» составляет 95-98%, на «послезавтра» – 92-95%. На более длительный срок оправдываемость меньше. Например, на 3-6 месяцев – всего 60-70%.
«Нейросети не помогут»
Отдельная миссия – у работника метеостанции, который наблюдает за состоянием погоды каждые три часа. Информацию о температуре воздуха, влажности, скорости и направлении ветра, облачности и так далее он передает в виде закодированных телеграмм, которые попадают на специальный сервер в головной офис Смоленского ЦГМС, а затем уже – в Гидрометцентр РФ. Также в закодированном виде отправляются данные аэрологических наблюдений. Затем все эти наземные и высотные сведения и наносятся на карты погоды, используемые при прогнозировании.
— Всемирная метеорологическая организация объединяет многие страны, поэтому разработаны общепринятые коды – система условных обозначений для обмена информацией. Коды понятны всем, кто работает в нашей сфере. Специалист может «прочесть» даже китайскую карту и рассказать, какая погода, например, сейчас в Пекине, — объясняет Дмитрий Владимирович.
Таким образом, основная задача синоптика – оперативно и заблаговременно оповещать об опасных явлениях, а миссия наблюдателя на метеостанции – вовремя отслеживать их согласно установленным временным интервалам.
— Конечно, применяется и современное оборудование, которое «заменяет» человека приблизительно на 50 процентов. Но без опытного специалиста всё равно нам не обойтись. Нейросети, конечно, не помогут, — улыбается наш собеседник.
«Барическая пила» и «Атлас облаков»
Скачки давления в атмосфере также отслеживают эксперты смоленского метеоцентра. В прогнозных сводках часто можно встретить словосочетания «барическое образование» и «барическая пила».
— Барические системы в основном делятся на области пониженного и повышенного давления. А «барическая пила» — это термин, обозначающий резкие колебания атмосферного давления с более-менее выраженными «пиками» и «пропастями», — говорит Дмитрий Владимирович.
«Атлас облаков» пособие с красивым названием – еще один рабочий инструмент метеонаблюдателя.
— Существует много разных форм облачности, которые наши эксперты описывают «на глазок». Дело в том, что ее можно определить только человеческим взглядом! Наблюдатели делают записи в специальную книгу, причем простым карандашом. Исправления не допускаются – можно зачеркнуть и написать правки рядышком. Все названия облаков заносятся на латыни, — рассказывает руководитель центра.
Экстремальные условия
Весна – самое время готовиться к половодью, чем и занимаются сейчас в Смоленском ЦГМС в постоянном взаимодействии с коллегами из Беларуси. Наблюдения за уровнем воды ведутся ежедневно. Важно учесть такие детали, как запасы воды в снеге, толщину льда, промерзание почвы и многое другое. На основе этих данных и составляется прогноз о весеннем половодье. К слову, в настоящее время в регионе наблюдается пик этого явления.
— Наши сотрудники порой работают в экстремальных условиях. Чтобы определить запасы воды и плотность снега, разрабатывается специальный маршрут длиной как минимум четыре километра. Специалист выходит на задание с профессиональным прибором – снегомером. Через каждые 100 метров ему надо делать соответствующие замеры. Иди пешком, добирайся на лыжах, как хочешь… Собранные таким способом данные обобщаются, а потом ложатся в основу прогноза о масштабах грядущего половодья. В целом наша задача – выдать предупреждение о возникновении того или иного опасного природного явления, которое может нанести ущерб населению, — говорит Дмитрий Мурач.
При этом у Смоленского ЦГМС нет полномочий и возможности оперативно доводить информацию до жителей. Поэтому смолян о непогоде чаще всего предупреждает региональное ГУ МЧС со ссылкой на «погодное ведомство», о существовании которого многие, к сожалению, не догадываются.
— Сейчас люди ищут информацию в интернете. А как она туда попадает? Конечно, от нас…Считаю, что в наши дни особенно важна просветительская работа о деятельности центра – разработка и внедрение специальных программ на базе школ, колледжей, вузов. Следует привлекать внимание молодого поколения и к нашим профессиям, — говорит в преддверии праздничной и юбилейной дат главный погодный эксперт Смоленской области.
«Смоленская Венеция»
С ним мы также решили вспомнить о серьезных наводнениях на смоленской земле, одно из самых крупных – случилось в 1908 году. 17 апреля вода в Днепре по водомеру показывала 52 фута и 6 вершков (18,36 метра). Затопило многие улицы города, пострадало свыше 420 домовладений. К счастью, обошлось без человеческих жертв.
И в 1958 году отмечалось высокое половодье, когда уровень Днепра в Смоленске достиг 10 метров 45 сантиметров.
Страшное наводнение фиксировалось в Рославле в 1994 году. Вышедшие из берегов речки Становка и Глазомойка затопили сотни домов, огородов, хозяйственных построек. Материальный ущерб составил около 5,5 миллиарда рублей. Тогда были разрушены шесть мостов, 11 километров дорог, 2000 метров водопроводных линий, а также линии связи и электропередачи, на площади 679 гектар уничтожены посевы.
В 1997 году в городе во время половодья уровень Днепра составил около 9,5 метра. Не исключено, что набережную могло бы «смыть», говорит Дмитрий Мурач. И вспоминает, что в апреле 2023 года уровень реки в областном центре достиг всего лишь 7 метров 48 сантиметров. До рекорда далеко, тем не менее, отметка опасного гидрологического явления тогда была превышена.
«Верим только глазам своим»
А как часто в регионе происходят необычные природные явления? С этим вопросом мы также обратились к нашему эксперту, вспомнив, что летом прошлого года во время разгула стихии в Смоленской области можно было наблюдать торнадо. По крайней мере, так утверждали жители Кардымовского района – ураган захватил территорию как минимум четырех местных деревень.
— Мы не можем подтвердить, что смоляне видели именно торнадо. Наблюдатель метеостанции имеет право записать в свою книгу только то, что видит своими глазами. Вижу – значит было, не вижу – нет. То есть верим только глазам своим. Должна быть конкретная привязка к местности, а не просто фотографии или видеокадры. Смерчи – это вообще непрогнозируемые явления, возникающие моментально и локально. К тому же восемь станций на территории области не способны зафиксировать абсолютно всё. А человеческий глаз может максимально видеть на расстоянии десяти километров, — говорит Дмитрий Мурач.
Он также добавил, что полярные сияния для нашего региона, как и зимние грозы, — достаточно редкие явления.
— Грозовые явления зимой появляются из облаков, которые формируются в основном во время температурных качелей. Полярные сияния в последнее время радовали смолян: невероятно красочное небо мы наблюдали из-за выбросов веществ на Солнце. А вот, например,гало – два или даже три «солнца» – нельзя назвать редким для Смоленска и области. Думаю, просто люди стали чаще поднимать голову и смотреть на небо, — считает Дмитрий Владимирович.
Страховка от непогоды
Итак, все наблюдения со станций и постов поступают в Смоленский ЦГМС, где они анализируются не только для того, чтобы защитить жизнь и здоровье людей, но и предотвратить материальные потери. Есть ли страховка от непогоды? Конечно. Но здесь имеются свои нюансы, поэтому Дмитрий Владимирович считает, что необходимо организовывать взаимодействие с районами области.
— Дело в том, что есть определенные страховые случаи, например, страховка урожая от чрезвычайных бедствий. Но в наш центр приходят за нужной для этого справкой порой только через год. Смысла в таких визитах нет в том случае, если мы не зафиксировали то или иное явление. Для этого и нужно взаимодействовать с районами, чтобы нас вовремя оповещали о том или ином природном процессе. Пока выстроить сотрудничество не удается, — поясняет наш собеседник.
Именно смоленский центр специализируется на выдаче агрометеорологической информации, например, о состоянии почвы (промерзание, запасы влаги), о характеристиках снежного покрова, об условиях перезимовки озимых и так далее. Кроме того, могут пригодиться сведения о полях облачности и связанных с ними явлениях: грозах, шквалах, градах, ливнях.
— Но бывает так, что на доме сорвало крышу, а ближайшая станция зафиксировала порывы ветра лишь пять метров в секунду. О какой страховке может идти речь? С осадками в виде града тоже не всё так просто, так как это весьма локальное явление – на Покровке выпал, а на Поповке нет. Что делать автовладельцам? Как правило, этот пункт обычно должны прописывать страховые компании. При этом мы тесно сотрудничаем с энергетиками, потому что обрывы линий электропередач – это весьма серьезные последствия в результате ЧП. Следственный комитет, ГИБДД, прокуратура, суды также обращаются в наш центр за справками о погодных условиях, — резюмирует Дмитрий Владимирович.
Достояние России
26 апреля гидрометеорологическая служба России отмечает 190-летие.При этом, согласно архивным данным, метеонаблюдения в Смоленске и гидрологические наблюдения на Днепре, начаты в 1876 году.
— Продолжительность регулярных метеонаблюдений на семи станциях области составляет около 140 лет. Эти станции отмечены почетными свидетельствами, подтверждающими, что результаты их наблюдений входят в состав госфонда данных о состоянии окружающей среды и являются достоянием РФ, — рассказывает Дмитрий Мурач.
В «биографии» региональной гидрометеослужбы есть несколько важных этапов. Еще в 1876-1918 годах открылись гидрологические посты на реке Днепр в Смоленске, Дорогобуже и Соловьево, на реке Западная Двина в Велиже, на притоке Западной Двины — реке Обша в городе Белый.
В 1885-1896 годах организованы регулярные метеорологические наблюдения в Ельне, Рославле, Вязьме, Велиже, Гагарине.
В 1930-1968 годах появились гидрологические посты на реке Межа (д. Ордынок), реке Велеса (д. Рудня), озере Щучье, реке Днепр (с. Болшево), реке Вязьма (с. Старая), реке Сож (с. Ускосы), реке Западная Двина (г. Западная Двина), реке Хмара (с. Красиловка), реке Торопа – (п. Старая Торопа), реке Каспля (Демидов).
1935 год – в Смоленске дан старт аэрологическим наблюдениям за состоянием свободной атмосферы с использованием специальных радиозондов, поднимаемых на воздушных шарах до высоты 30 километров.
В 1950 году на территории области одними из первых открыты пункты контроля качества поверхностных вод на реках Сожи Днепр.
В 1975 году гидрологическая станция Смоленск преобразована в гидрометеорологическое бюро Смоленск.
Уже в 1979 году создана химическая лаборатория по изучению состояния атмосферного воздуха и мониторинга поверхностных вод, а также открыт пост наблюдений за загрязнением атмосферы.
В 1987 году на базе Смоленского гидрометбюро образован Смоленский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Северо-Западного УГМС, который возглавил Василий Андреевич Петухов.
Благодаря его усилиям наша аэрологическая станция признана лучшей станцией Росгидромета.
В 90-е годы построены здания метеостанций Гагарин, Вязьма, Сафоново и Рославль, а в 2000-е годы «реставрации» дождались метеостанции Ельня, Починок, Велиж.
В сентябре 2013 года Смоленский ЦГМС переехал в трехэтажное здание на улице Тенишевой.
В настоящее время в составе регионального центра – восемь метеорологических станций, 16 гидрологических постов на реках бассейнов Западной Двины и Днепра, агрометеорологический пост в Демидове, аэрологическая станция Смоленск, метеорологический локатор, отделы гидрометобеспечения и наблюдений, комплексная лаборатория по мониторингу окружающей среды.
Наш регион – самая западная точка России, которая граничит с Республикой Беларусь. Смоленский ЦГМС тесно сотрудничает с белорусскими коллегами – страны ежегодно организуют международные съезды для обмена информацией. В рабочую группу со стороны РФ входят три ЦГМС: Смоленский, Тверской и Брянский. При этом именно Смоленск неоднократно являлся местом проведения Росгидрометом и Белгидрометом мероприятий различного уровня.
