Использование данных геостационарного спутника Himawari-8 для решения прикладных задач в Дальневосточном регионе

В условиях Дальневосточного региона России особое внимание заслуживают спутниковые наблюдения за такими переменными, которые не могут быть в достаточной степени обеспечены регулярной сетью. Осуществление с 2016 года устойчивого приёма данных японского метеорологического спутника «Himawari-8» позволило значительно расширить перечень информационной продукции, традиционно выпускаемой по данным геостационарных спутников. Реализован расчёт метеорологических параметров облачности и интенсивности осадков, построение карты потенциальной области тумана и безоблачного композита.
Вся продукция адаптируется под решение конкретных задач оперативной гидрометеорологии и верифицируется с учётом местных особенностей и синоптических процессов. Одним из примеров такого подхода является методика классификации облачных систем фронтального и внутримассового характера с конвективными явлениями. В отличие от пороговых методов классификация типов облачности специалистами реализована на методах машинного обучения, что позволило разделить традиционно объединяемые в один класс кучево-дождевые и слоисто-дождевые облака.
На основе метода классификации типов облачности реализован программный продукт для расчета интенсивности осадков, включающий в себя разделение облачных систем с осадками на типы, расчет максимальной конвективной скорости и расчет на ее основе интенсивности осадков.
Крайне разреженная и неравномерно распределённая сеть наземных наблюдений на Дальнем Востоке России не обеспечивает достаточного пространственного покрытия для оценки характера распределения тумана по территории, особенно в прибрежных морских водах. За счет объединения и модификации наиболее эффективных элементов зарубежных алгоритмов, а также усвоения данных адаптированной для региона версии прогноза WRF-ARW удалось достигнуть значительного уменьшения вероятности ложного обнаружения тумана. Результатом работы алгоритма в Дальневосточном центре является вероятностная карта, выраженная в процентах, строящаяся в автоматическом режиме.
Во время опасной паводковой ситуации интересуемая территория зачастую покрыта облачностью, и использование данных полярно-орбитальных спутников не позволяет своевременно выявить зоны подтопления. В оперативную работу Центра внедрён программный продукт, в основе которого лежит алгоритм, осуществляющий в автоматическом режиме поиск безоблачных пикселей на изображениях за обозначенные оператором временные сроки с последующим их объединением и отображением в виде композитной карты.