Метеорология

Под моим предыдущим постом на эту тему возникло много споров, поэтому я решил выкатить длиннопост.

Итак, ураганы не могут пересечь экватор. Ураганы не могут сформироваться на экваторе. Ураганов вообще не бывает в районе экватора, хотя теплые тропические воды — это идеальное место для формирования ураганов. Почему? На то есть веская причина.

Сначала немного о терминологии. И ураганы, и тайфуны в среде метеорологов принято называть циклонами. Разница между тайфуном и ураганом весьма условна и различаются они лишь своей «мощностью». Тайфун, набирающий свою силу и достигший определенной мощности, может постепенно «трансформироваться» в ураган. Поэтому все виды циклонов, для упрощения, будем называть ураганами.

Одним из главных условий зарождения урагана является высокая температура воды на каком-либо участке в океане. Если вода на поверхности океана прогревается выше тридцати градусов, то теплый воздух от воды быстро поднимается вверх. На определенной высоте теплый воздух соприкасается с охлажденными воздушными массами. Образуются тучи. Выпадают осадки. Эти воздушные массы, имеющие разную температуру, сталкиваясь друг с другом, образуют область низкого давления. Место с областью низкого давления и становится колыбелью зарождающегося урагана. Постепенно всё большие массы воздуха засасываются в «карман» низкого давления и интенсивность этого процесса быстро нарастает. Ураган набирает силу и скорость ветра внутри урагана достигает всё большей скорости. Если скорость ветра внутри урагана достигает 250 километров в час, то такой ураган классифицируют как ураган пятой (самой высокой) категории по шкале Саффира-Симпсона. По данной шкале ураганы имеют пять категорий в зависимости от интенсивности и скорости ветра.

Ураганы, как и любые объекты, подчиняются законам физики. Если бы Земля не вращалась, то воздушные массы в урагане перемещались бы прямолинейно. Но так как Земля вращается, то на поднимающиеся и опускающиеся в урагане воздушные массы действует сила (эффект) Кориолиса — сила инерции, отклоняющая от прямолинейной траектории движения тела во вращающихся системах.

Эта сила и заставляет ураганы закручиваться по спирали и вращаться. И именно «благодаря» силе Кориолиса ураганы в разных полушариях Земли вращаются в разные стороны. Ураганы, которые зарождаются в Северном полушарии, начинают вращаться и закручиваться против часовой стрелки.

Если ураган зародился в Южном полушарии, то он начинает вращаться по часовой стрелке.

А что будет, если встретятся два урагана и окажутся на близком расстоянии? Один, более «сильный», поглотит другой? Нет! Они станут вращаться вокруг друг друга, не объединяясь. Опять физика. Называется такое «явление» эффектом Фудзивары.

Чтобы ураган, допустим, пересек экватор и смог переместиться из Южного в Северное полушарие, то ему придется изменить направление вращения, т. е. прекратить вращаться по часовой стрелке и начать вращение против часовой стрелки. А такое развитие событий в реальном мире просто невозможно. Именно из-за действия силы Кориолиса, обусловленной вращением Земли, ни один ураган не может пересечь экватор. Именно поэтому в районе экватора не бывает ураганов. Именно поэтому подавляющее большинство ураганов зарождаются, формируются, перемещаются и «живут» на расстоянии не менее трёхсот километров от экватора.

И если ураган «родился» в одном из полушарий, то ему суждено и «умереть» в этом же полушарии.

Компания Nvidia представила новую модель искусственного интеллекта под названием StormCast, которая обещает перевернуть мир климатических исследований и прогнозирования погоды. Эта инновация предназначена для улучшения точности прогнозов погоды на мезомасштабном уровне — это промежуток между бурями и циклонами, который играет ключевую роль в планах предотвращения и преодоления последствий природных катастроф.

Ресурс TechMonitor сообщает, что StormCast является частью широкой инициативы Nvidia по использованию ИИ в климатических исследованиях. Компания также разрабатывает платформу Earth-2, цифровой двойник облачной системы, которая интегрирует ИИ, физические симуляции и компьютерную графику для симуляции и визуализации погоды и климатических прогнозов по всему миру с высокой точностью.

В Тайване, например, Национальный научно-технологический центр по снижению последствий стихийных бедствий использует модели ИИ от Nvidia для прогнозирования деталей тайфунов, что подчеркивает улучшение эффективности и точности, предоставляемых этой технологией. StormCast улучшает эти достижения, предлагая почасовые авторегрессивные прогнозы, которые могут быть критически важны для улучшения систем раннего предупреждения.

Nvidia вступает в гонку за разработку климатических моделей на основе ИИ

Нвидиа утверждает, что региональные исследования климата часто являются основой для глобальных исследований. Погодные и климатические опасности могут существенно отличаться в разных регионах, поэтому для точного прогнозирования погоды на региональном уровне необходимы высокоточные модели с детальным пространственным разрешением. Это требует больших вычислительных ресурсов.

Модель StormCast находится на начальном этапе разработки, но уже сейчас, в сочетании с радарами осадков, позволяет делать шестичасовые прогнозы, которые на 10% точнее, чем оперативные прогнозы модели CAM с разрешением 3 километра от Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA).

Другие крупные технологические компании, такие как Google, Microsoft и IBM, также активно ведут исследования в области климата с использованием искусственного интеллекта. Google разработал модель NeuralGCM, Microsoft интегрировал передовые алгоритмы ИИ с традиционными метеорологическими данными, а IBM совместно с NASA работает над моделью Prithvi-weather-climate.

Эти разработки открывают перспективы существенного повышения точности прогнозов погоды, а также более эффективного реагирования на экстремальные погодные явления. Это имеет большое значение для всех сфер жизни, от частных лиц до государственных органов.

______________________________________

Всех, кто интересуется последними новинками из мира AI призываем подписываться на наш канал. А тех, кто уже сейчас хочет попробовать себя в роли нейрокреатора, приглашаем на наш сайт.