Ученые Арктического и антарктического научно-исследовательского института разработали методику долгосрочного прогнозирования максимального уровня воды в северных реках во время весеннего половодья с помощью искусственного интеллекта. Как сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу ААНИИ, система предназначена для заблаговременной оценки паводковой обстановки.
Традиционные прогнозы весенних паводков основаны на сведениях о запасах снега. В арктических регионах к началу марта этих данных недостаточно, поскольку снег продолжает накапливаться. Точность также снижают редкая сеть наблюдений и перенос снега метелями, из-за которого отдельные измерения не всегда отражают положение на всей площади водосбора.
Новая методика дополнительно учитывает осеннее увлажнение и зимнее промерзание почвы, включая интенсивность дождей и скорость замерзания болот. После дождливой осени насыщенный влагой поверхностный слой тундры зимой превращается в ледяной щит и весной хуже впитывает талую воду. При сухой осенней погоде почва поглощает больше влаги, поэтому вероятность резкого подъема уровня рек снижается.
В контрольном регионе, на реках Ямало-Ненецкого автономного округа, оправдываемость прогнозов по новой методике превысила 80%. По данным ААНИИ, это почти вдвое выше результата обычного климатического прогноза. Исследование проводилось для последующего применения специалистами Обь-Иртышского управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.
Для цифровых моделей рек ЯНАО ученые сформировали систему из 120 физических признаков. В нее включили параметры истощения подземного питания, изменения уровня воды, накопления и перераспределения водных запасов, а также динамику гидрологических процессов. Алгоритмы настраивали отдельно для каждого бассейна, в том числе рек Надым, Пур, Таз и Пяку-Пур.
Старший научный сотрудник отдела гидрологии устьев рек и водных ресурсов ААНИИ Надежда Волкова отметила стратегическое значение бассейнов Надыма, Пура и Таза для нефтегазовой промышленности ЯНАО. Здесь находятся крупные месторождения, компрессорные станции и магистральные газопроводы. Северные реки преимущественно текут с юга на север, поэтому талая вода весной направляется к устьям, где сохраняется прочный лед и могут возникать заторы. Методика позволит заранее оценивать опасность половодья и планировать превентивные меры.