Вышки мобильной связи смогут рассказать о погоде там, где плохо с метеорологией

[душман]

Своевременное информирование об уровне дождевых осадков может уберечь от беды как сельскохозяйственные посевы и насаждения, так и граждан, и инфраструктуру в зонах с частыми паводками. Это прямая обязанность метеослужб, но не везде есть возможность установить метеорологическое оборудование. Выяснилось, что с точным картографированием дождевых осадков отлично справляются вышки сотовой связи, что было подтверждено наблюдениями по всей Германии.

Падающие с неба дождевые капли ведут к затуханию микроволнового излучения, использующегося для связи вышек коммерческой сотовой связи. Обычно это происходит в диапазоне от 15 до 40 ГГц. И если для операторов связи - это головная боль, то для исследователей - это кладезь информации о состоянии атмосферных осадков в зоне работы вышек. Впрочем, осадки в виде снега, в диапазоне задействованного излучения в радиоканалах между вышками, не определяются. Только дождь.Но это уже немало.

Поскольку ослабление сигнала могут вызывать другие погодные явления, такие как сила ветра или солнечная радиация, исследователи из Технологического института Карлсруэ разработали ИИ-алгоритм для выявления ошибок (шумов). Алгоритм был натренирован распознавать дождь и его интенсивность на основе собранной за год наблюдения базы данных. Данные со станций связи снимались по всей Германии с 4000 вышек с интервалом в одну минуту и сравнивались с показаниями метеорологической службы Германии.

Объём информации был крайне большой. Зато эта работа позволила создать ИИ, который дальше может работать без тренировки в зонах, где никогда не было регулярных метеорологических наблюдений. Например, учёные намерены помочь с развёртыванием системы предупреждений о дождевых осадках в Западной Африке (в Буркина-Фасо). Также проекты определения дождевых осадков с помощью вышек сотовой связи продолжатся в Европе. В частности, в Чешской Республике. В Германии такой проект будет продолжен в Саксонии при участии Немецкой метеорологической службы и Управления по окружающей среде земли Саксония.