Отмена коммерческих рейсов повлияла на точность прогнозов погоды

Из-за пандемии Covid-19 и последующего сокращения рейсов коммерческой на более чем 90 процентов метеорологи потеряли возможность получать важную информацию. Коммерческие самолеты ежедневно предоставляют более 230 000 метеоданных.
Метеорология — первая наука, непосредственно затронутая беспрецедентным кризисом, вызванным COVID-19. Резкое сокращение регулярных рейсов по всему миру — новая печальная реальность для авиационной отрасли, но почти полное прекращение полетов уже оказывает влияние не только на экономику, но и на знания людей.

Изображение показывает объем данных, полученных коммерческими рейсами в Европе до пандемии коронавируса

Изображение показывает объем данных, полученных коммерческими рейсами в Европе до пандемии коронавируса

Во всем мире несколько центров метеорологических прогнозов используют данные, передаваемые коммерческими самолетами, для проведения сложного анализа климата. Коммерческие самолеты, оснащенные метеорологическими радарами и системами передачи данных в реальном времени, передают ученым более 230 000 параметров о состоянии погоды.
Европейский центр среднесрочных метеорологических прогнозов (ECMWF) использует ежедневные данные и наблюдения, записанные воздушными судами, чтобы помочь оценить состояние климата на Земле.

Изображение показывает объем данных, полученных коммерческими рейсами в Европе до и после пандемии коронавируса

Изображение показывает объем данных, полученных коммерческими рейсами в Европе   после пандемии коронавируса

Одним из основных источников авиационных наблюдений (АВО) для составления прогнозов погоды является программа AMDAR (ретрансляция авиационных метеорологических данных), которая получает тысячи единиц информации среди прочего о температуре воздуха, давлении, высоте над уровнем моря и основания облака, относительной влажности.

Многие отчеты о состоянии погоды предоставляются самолетами американских авиалиний с особенно плотным охватом Соединенных Штатов, которые, в дополнение к европейским данным, вносят значительный вклад в исследования климата. Европейский отчет, основанный на AMDAR, особенно пострадал в течение первой недели после 16 марта, но в других программах также наблюдалось существенное сокращение информации за последние несколько дней.

“Последняя информация, полученная от авиакомпаний, предполагает, что европейское покрытие AMDAR сократится более чем на 65 проц. в следующем месяце, и это должно продолжаться до лета”, – предупреждает Стив Стрингер, руководитель европейской программы ABO.

Ожидается, что в ближайшие недели в Соединенных Штатах также будет наблюдаться значительное сокращение сбора данных и географического охвата, что может привести к потере потенциала в исследовательских центрах и снижению точности.
“Мы ожидаем, что существенное сокращение доступности данных от AMDAR продолжится в ближайшие недели, что, вероятно, окажет негативное влияние на работу наших систем компьютерного прогнозирования погоды”, – говорит Кристофер Хилл из Национального управления океанических и атмосферных исследований США в США.

В настоящее время австралийская программа AMDAR продолжает обеспечивать нормальную подачу информации, но ожидается серьезное нарушение работы системы из-за возможной приостановки рейсов Qantas Airways, основной авиакомпании Австралии.
По странному совпадению, в 2019 году был проведен тест для оценки состояния климатической системы вокруг Земли с помощью серии прогнозов, сделанных без использования AMDAR, которые сравнивались в реальном времени с другим анализом с использованием всех данных, отправленных самолетами.

Тогда изучение влияния на прогнозы было сосредоточено в районе 250–200 гПа (высотой около 11–12 км), именно на обычной высоте круизных рейсов коммерческих самолетов. Оказалось, что наибольшее влияние потеря данных с самолетов оказывает на точность прогнозов на ближайшие 24 часов, но было также значительное снижение точности на ближайшие 7 дней. Потеря данных на этих высотах мешает дальнейшим расчетам, поскольку именно там происходят большие перемещения воздушной массы.

Географически наибольшее негативное влияние потери данных произошло в северном полушарии, как для прогнозирования направления и силы ветра, так и изменений температуры. Причина в том, что именно в этом регионе выполняется наибольшее количество коммерческих рейсов, особенно в США, Европе и Северной Атлантике. По сравнению с наблюдениями, полученными при помощи самолетов, точность 12-часовые прогнозов температуры в северном полушарии ухудшилась на 9 проц.

Андрей Бочкарев