Ученые из Технологического института Флориды (США) разработали инструмент для прогнозирования опасных ветров. Программное обеспечение вычисляет вероятность микропорывов, угрожающих ракетам.
Новый инструмент комбинирует индекс прогнозирования с моделью машинного обучения. Он использует данные зондирования с метеозондов, включая температуру и давление. Информация обрабатывается через физический движок на базе языка программирования Python. Кроме того, алгоритм рассчитывает вероятность микропорыва в заданный день.
Конвективные ветровые явления представляют собой внезапные и мощные порывы, они опускаются из штормовых облаков и создают ветер скоростью от 30 узлов. В тяжелых случаях интенсивность достигает уровня торнадо со скоростью почти 130 км/ч. Вдоль Космического побережья (регион на восточном побережье штата Флорида) такие ветра могут повредить навигационные компоненты ракет.
Результаты тестирования алгоритма
Инструмент протестировали на 31 конвективном ветровом явлении, включая 14 подтвержденных микропорывов. Для анализа применялись данные 45-й метеорологической эскадрильи и зондирования на мысе Канаверал. Модель правильно определила 13 из 14 событий. При этом был зафиксирован один пропуск и три ложные тревоги.
Позже индекс объединили с моделью машинного обучения, обученной на метеорологических данных за девять лет. База охватывала период с 2011 по 2019 год и включала более 2800 дней.
Модель работает по принципу прогноза осадков в мобильном приложении. Она выдает синоптикам вероятность возникновения ветрового события в формате процентов. Это позволяет специалистам оценивать риски при планировании работ. Алгоритм выявил столько же опасных явлений, сколько и существующие методы.
Разработка уже передана для использования в структуры Космических сил США. Она поможет повысить безопасность людей и оборудования на территории Восточного полигона.