Инфраструктура и транспорт
Развитие авиационной отрасли невозможно без выпуска прогнозов погоды и производства наблюдений. Уровень оправдываемости погодных сценариев по аэродромам сегодня достигает 94% — в этом помогают современные технологии
В 2024 году, по данным Минтранса России, воздушным транспортом в России былиперевезены111 млн человек. Из них международными рейсам воспользовались 27 млн (плюс 21% к 2023 году), а внутренними— 84 млн пассажиров (плюс 1%). Авиация с учетом размеров территории России остается одним из важнейших видов транспорта как для внутренних, так и для зарубежных поездок.
Отрасль напрямую зависит от метеорологических условий. «Несмотря на высокотехнологическое оснащение современных аэропортов и воздушных судов, метеообеспечение для них остается чрезвычайно важным»,— объясняет доцент кафедры метеорологических прогнозов метеорологического факультета Российского государственного гидрометеорологического университета Ольга Топтунова.
В России прогнозированием погоды для авиации занимаются учреждения Росгидромета, в том числе «Главный центр информационных технологий и метеорологического обслуживания авиации» (ФГБУ «Авиаметтелеком Росгидромета»). В прошлом году эта служба предоставила прогнозы для более чем 1,5 млн самолетовылетов— на 50% больше, чем в 2023 году. Наблюдением за погодой и составлением прогнозов для авиации занимаются 3,5 тыс. человек.
Как составляются прогнозы погоды для авиации
«Для безопасного полета необходимо знать фактическое и будущее состояние атмосферы на аэродромах вылета, посадки, запасных аэродромах, а также на маршруте полета»,— объясняет генеральный директор ФГБУ «Авиаметтелеком Росгидромета» Валерий Пьянков.
Непосредственно в аэропорту работает авиационное метеорологическое подразделение, которое наблюдает за параметрами атмосферы, такими как ветер, видимость и облачность, явления погоды, температура, давление и влажность. Полученные данные передаются пользователям воздушного пространства.
«Особенно важными метеопараметрами являются видимость и нижняя граница облачности»,— говорит Ольга Топтунова. По ее словам, при высоте нижней границы облачности ниже 300м специалисты должны указать ее значение в прогнозах с отклонением не более 30м. Для этого необходимо постоянное наблюдение непосредственно в зоне взлета и посадки.
Сбором метеорологических данных для составления прогнозов и передачи экипажам судов во время полета занимаются 247 авиационных метеорологических подразделений по всей стране, 106 из которых не только проводят наблюдения, но и выпускают авиационные прогнозы погоды для конкретных аэродромов и районов полетной информации.
Вся информация о погоде сосредоточивается в Региональном центре оперативных метеорологических данных в Москве, входящем в систему международной организации гражданской авиации.
Для составления прогнозов используется множество источников данных, объясняет Валерий Пьянков: показания наземных метеорологических станций, станций аэрологического зондирования, радиолокаторов, спутников.
«Вся информация поступает в вычислительные центры, где они обрабатываются с помощью численных моделей. Эти модели представляют собой сложные математические алгоритмы, которые имитируют физические процессы, происходящие в атмосфере. На основе результатов численного моделирования синоптики составляют прогнозы погоды для авиации»,— говорит Валерий Пьянков.
Сами прогнозы составляются на 6, 9, 24 или 30 часов. Кроме того, метеослужба предупреждает об опасных для авиации погодных явлениях— грозе, усилении ветра, обледенении или турбулентности.
Отдельное внимание уделяется безопасности передачи данных. Так, сам текст прогноза формируется с помощью специальных программ с процессом форматно-логического контроля для исключения человеческого фактора (опечаток и ошибок) и проверяется до передачи в авиационные службы или экипажам воздушного судна.
Какой экономический эффект дают прогнозы погоды
Точные прогнозы позволяют оптимизировать планирование рейсов и расписание, говорит Валерий Пьянков. Это приводит к снижению операционных издержек, повышению эффективности использования воздушного флота.
От прогнозов погоды зависит выбор эшелона полета, а также возможность рассчитать расход топлива, на который очень влияют ветер и температура в полете, говорит главный эксперт Института экономики транспорта и транспортной политики НИУ ВШЭ Федор Борисов.
«Дальние рейсы, например, из Москвы в Петропавловск-Камчатский в одну сторону и в другую будут продолжаться разное время. Так, на скорость полета влияют ветер и температура воздуха. Любое изменение в погоде приведет к тому, что время полета будет меняться. Поэтому авиакомпаниям важно понимать, какие погодные условия будут на маршруте. Это позволяет точно рассчитывать расписание и топливо»,— говорит главный эксперт.
Прогнозирование погодных условий позволяет минимизировать задержки и отмены рейсов, что снижает потери доходов авиакомпаний и аэропортов, ведет к экономии топлива и уменьшению выбросов вредных веществ в атмосферу, а также улучшает качество обслуживания пассажиров, говорит Валерий Пьянков.
В планах— дальнейшее повышение оправдываемости прогнозов. Для этого, как рассказывает Валерий Пьянков, внедряются современные технологии и алгоритмы прогнозирования, включая использование численных моделей атмосферы высокого разрешения и систем искусственного интеллекта для анализа больших объемов данных. Также в ближайшем будущем планируется замена метеорологического оборудования по меньшей мере в 75 аэропортах по всей России.