Новый погодно-климатический сервис для Московского мегаполиса разработан в МГУ

В рамках совместной работы ученых Научно-исследовательского вычислительного центра и Географического факультета и МГУ имени М.В. Ломоносова разработан новый веб-сервис «Mosclim 2.0» для мониторинга и анализа погодно-климатических условий в Московском регионе. Веб-сервис доступен по адресу http://carto.geogr.msu.ru/mosclim.

Новый веб-сервис дает широкие возможности для визуализации и анализа данных метеорологических наблюдений — значений температуры и влажности воздуха, давления, скорости ветра и облачности — в формате веб-карты и интерактивных графиков.  Возможно отображение как данных за текущий день, так и архивных данных начиная с 2005 года, а также результатов их статистического анализа (например, среднесуточных и среднемесячных значений). Интерактивные инструменты анализа данных позволяют сравнивать временные ряды для различных метеостанций и рассчитывать отклонения метеовеличин от среднего по региону фонового значения. Последняя опция полезна при анализе эффекта городского острова тепла и других создаваемых Москвой метео- аномалий.

Отображаемые веб-сервисом метеоданные автоматически обновляются из открытых источников. Загружаются данные наблюдений более чем 40 метеостанций сети Росгидромета в столичном регионе. Также используются измерения популярных любительских метеостанций сети Netatmo. В Москве и окрестностях работают более 1500 таких метеостанций, что во много раз больше числа «официальных» пунктов метеорологического мониторинга. Качество данных Netatmo никем не контролируется, поэтому они могут быть нерепрезентативны. Для решения этой проблемы разработчиками реализован алгоритм контроля качества и фильтрации данных Netatmo. Обновление данных осуществляется в режиме, близком к реальному времени.

Отличительной особенностью веб-сервиса является отображение показателей теплоощущения человека, а именно современных биометеорологических индексов UTCI (Universal Thermal Climate Index) и PET (Physeological Equivalent Temperature), отражающих комплексное влияние температуры и влажности воздуха, скорости ветра и солнечной радиации. Эти индексы позволяют идентифицировать условия теплового или холодового стресса различных градаций.

Кроме инструментов визуализации и анализа данных, реализован интерактивный каталог метеособытий, показательных для демонстрации возможностей веб-сервиса. Эти события включают экстремумы температуры и термического стресса, примеры ярко выраженного острова тепла Москвы, интенсивных осадков и случаи усиления последних над городом. Каталог реализован в форме картотеки и дополнен научно-популярным описанием метеособытий и причин их возникновения.

По мнению разработчиков, новый веб-сервис может быть полезно для ученых, занимающихся вопросами городской метеорологии и экологии, городским службам, представителям СМИ, специалистам в области образования и популяризации науки и просто людям, интересующимся вопросами погоды и климата.

Веб-сервис разработан в ходе реализации гранта Русского географического общества № 03/2021-Р «Разработка картографо-аналитической системы мониторинга и ретроспективного анализа метеорологического режима и термического комфорта Московского мегаполиса».

Коллектив разработчиков: Михаил Варенцов (к.г.н., с.н.с. НИВЦ МГУ, руководитель проекта), Тимофей Самсонов (к.г.н., в.н.с. географического факультета МГУ), Павел Каргашин (к.г.н., доцент географического факультета МГУ), Павел Константинов (к.г.н., доцент географического факультета МГУ), Анастасия Шурыгина (аспирант географического факультета МГУ), Юлия Ярынич (аспирант географического факультета МГУ).