А из нашего окна: ученые МФТИ создали ИИ-платформу для прогноза погоды в каждом дворе

«Приземлить» прогноз

Специалисты Института искусственного интеллекта Московского физико-технического института (МФТИ) представили инновационную платформу погодного анализа, способную прогнозировать экстремальные погодные явления с экстремально высокой детализацией — вплоть до отдельного двора и даже дома в отличие от традиционных метеосервисов, которые предсказывают погоду для обширных территорий в 25-30 километров.

Новая система сфокусирована именно на редких, но разрушительных событиях: ураганах, мощных ветрах, ливнях. Именно они приводят к человеческим жертвам, массовым отключениям электроэнергии и колоссальному ущербу.

Нейросеть выявляет взаимосвязи между погодой и теми или иными параметрами (высотными зданиями, асфальтом, зелеными зонами), учитывает их, анализирует общий городской прогноз и «приземляет» его до уровня улиц, обогащая его данными с камер, метеостанций, датчиков и приборов учета, что позволяет получать более точную и оперативную информацию о предстоящих экстремальных ситуациях.

Прогноз на будущее

Разработка Института ИИ МФТИ — не просто научный эксперимент, а платформа с четкими практическими целями.

«Например, ожидаются сильные дожди. Тогда дом на холме остается вне зоны риска потопления, а дом рядом с водоемом, который может выйти из берегов, может оказаться в чрезвычайной ситуации. Однако для применения системы в модель потребуется внести очень большое количество данных. Но мы уже знаем примеры, когда разработчикам это удавалось».

Алексей Карнаухов

климатолог, ведущий научный сотрудник Пущинского научного центра биологических исследований РАН

Ее среда применения — российские города и муниципалитеты. Интеграция с системами «умного города» (IoT-датчики, видеонаблюдение, коммунальные сети) позволит не только прогнозировать шторм, но и моделировать его последствия: какие участки теплосетей наиболее уязвимы, где возможны падения деревьев или локальные подтопления. Это даст аварийным и коммунальным службам бесценное время для превентивных мер.

Спустя некоторое время Россия может получить не только более безопасные города, но и сильное экспортное «умное» решение, востребованное по всему миру. Погода будущего становится цифровой, предсказуемой и персонализированной — вплоть до вашего двора.

Жизненно важная разработка

События последних лет лишь подчеркивают насущную потребность в таких решениях. Разрушительный московский ураган 2017 года, унесший жизни людей и оставивший без электричества целые районы, стал суровым напоминанием об уязвимости мегаполиса.

Наука активно ищет ответы на вызовы природы. Французские исследователи разработали нейросети для предсказания экстремальных погодных явлений за 6 часов до их начала. А ученые из Южного федерального университета и Санкт-Петербургского государственного морского технического университета в своем исследовании данных с 1961 по 2023 год показали эффективность нейросетей в задачах долгосрочного прогнозирования температуры. Однако разработка МФТИ делает уникальный акцент на гиперлокальности.

Такая климатическая платформа – важная «подсказка» для граждан, которая позволит заранее подготовиться к стихии, а значит, сохранить имущество и, что главное, жизни. Это потенциал повышения устойчивости городской инфраструктуры и коммунальных сетей к капризам природы, снижение аварийных рисков и экономических потерь.