Wsn171110

Осень - пора туманов. Мельчайшие капельки воды - столь легкие, что они не падают вниз дождем, а свободно висят в воздухе, - образуют сероватую пелену, способную существенно снизить видимость - иногда до нескольких метров. Даже Ёжику, персонажу знаменитого мультфильма Юрия Норштейна, было страшно и неуютно в тумане, исказившем до неузнаваемости привычный лес, что уж тут говорить, скажем, об автомобилистах, вынужденных порой перемещаться по дорогам буквально "на ощупь"!

Однако больше всего от тумана страдает воздушный транспорт: несмотря на то, что любой современный аэродром оборудован высокоточными радарами и прочей хитроумной техникой, сильный туман вполне способен на много часов полностью парализовать его деятельность. Между тем, задержки и отмены вылетов или отказы в приеме самолетов - это убытки, и немалые. Как же быть?

Не предотвратить, так хоть предвидеть

Предотвратить образование тумана практически нереально - вернее, это хоть и возможно, но связано с серьезным загрязнением окружающей среды и с такими финансовыми затратами, что овчинка заведомо не стоит выделки. Иное дело - точное прогнозирование: оно могло бы изрядно облегчить ситуацию.

Однако туман часто ведет себя непредсказуемо, - говорит Кристина Тома (Christina Thoma), научная сотрудница Метеорологического института при Боннском университете: "В течение одного часа туман может образоваться, рассеяться и снова образоваться. При этом водность и размер частиц - важнейшие параметры, определяющие прозрачность тумана - могут колебаться в очень широких пределах".

Вместе с коллегами из Немецкой метеорологической службы Кристина Тома разрабатывает концепцию новой системы прогнозирования туманов в районе Мюнхенского аэропорта. По частоте и продолжительности туманов он является абсолютным лидером среди всех аэропортов Германии, опережая, скажем, Гамбургский в 5 раз. Это связано, прежде всего, с тем, что Мюнхенский аэропорт расположен на территории бывших Эрдингских болот - то есть в местности с влажным и прохладным микроклиматом.

Компьютерная модель - не панацея

"На первом этапе наш проект должен стать вкладом в повышение достоверности прогноза уровня видимости при тумане", - поясняет Махаэль Рон (Michael Rohn), сотрудник Немецкой метеорологической службы, - ведь сегодняшние прогнозы сплошь и рядом оказываются весьма далеки от реальности". Понятно, что когда дело касается безопасности воздушного транспорта, лучше, как говорится, "перебдеть, чем недобдеть".

Иными словами, метеорологи предпочитают перестраховаться, и в результате старты авиалайнеров порой откладываются в ситуации, когда они, строго говоря, были бы вполне возможны. Но случается, конечно, и так, что прибывший борт вынужден долго кружить над аэродромом, дожидаясь удобного момента для посадки, потому что туман вдруг оказался плотнее, чем ожидалось. И то, и другое оборачивается серьезными убытками.

Эксперты уже давно пытаются предсказывать образование тумана с помощью компьютерного моделирования. Однако до сих пор реальные параметры, то есть данные натурных наблюдений и измерений, в эти модели могли вводиться лишь один раз, в самом начале расчетов.

Вся надежда - на наджинг

Понято, что прогнозы, основанные на столь скудной информации, высокой точностью не отличались. Теперь ставка сделана на так называемый наджинг (nudging) - от английского слова nudge, что значит "слегка подталкивать", - поясняет Михаэль Рон. "Используя наджинг, то есть интегрируя данные наблюдений в компьютерную модель, мы как бы осторожно но твердо подталкиваем ее в нужном направлении".

С этой целью на летном поле исследователи установили 4 станции, измеряющие силу и направление ветра, температуру и влажность почвы и температуру и влажность воздуха. Еще одна такая же станция размещена на мачте высотой 20 метров. В то же время ученые понимают, что и "переборщить" с натурными наблюдениями - тоже плохо. "Когда я говорю про осторожное подталкивание, я имею в виду, что физика моделирования должна быть сохранена, - поясняет Михаэль Рон. - Нельзя вызывать эффекты, которые приведут к неестественному поведению модели".

Пробная эксплуатация новой системы в Мюнхенском аэропорту начнется нынешней зимой. Пока же разработчики провели испытания своего прототипа, вводя в него данные измерений, поступающие от расположенной поблизости метеорологической обсерваторией Линденберг. И остались довольны, - говорит Кристина Тома. "Мы увидели, что в большинстве случаев прогноз оказывается достаточно точным. Это придает нам уверенности в том, что мы на правильном пути".

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева