Репортаж от Wedoany，Метеорологическое бюро провинции Чжэцзян совместно с Zhejiang Mobile впервые в Китае использовали данные о водяном паре в реальном времени с базовых станций 5G, полученные с помощью спутниковой системы Beidou GNSS, для краткосрочного прогнозирования ливневых дождей, что позволило повысить точность прогнозов краткосрочных осадков до 80%. Эта технология была применена на практике при борьбе с супертайфуном «Бави» (9-й в этом году). Данная инновационная модель превращает телекоммуникационные вышки в интеллектуальные метеорологические станции, обеспечивая заблаговременное предупреждение для защиты от тайфунов.
В условиях учащения экстремальных погодных явлений по всему миру, локальные внезапные ливни и краткосрочные сильные дожди обладают огромной разрушительной силой, поэтому точное и быстрое краткосрочное прогнозирование становится ключевым фактором в предотвращении и смягчении последствий стихийных бедствий. Традиционный мониторинг атмосферного водяного пара в основном relies на специализированные станции наблюдения GNSS, которые принимают сигналы навигационных спутников для восстановления содержания водяного пара в атмосфере и оценки тенденций осадков. Однако строительство специализированных станций наблюдения обходится дорого, они расположены редко и имеют недостаточное пространственное покрытие, что затрудняет улавливание внезапных экстремальных осадков малого масштаба, создавая «слепые зоны» для предупреждений и не удовлетворяя потребности в точной защите от стихийных бедствий в сезон тайфунов.
В процессе регулярного обмена данными и оперативного взаимодействия с метеорологическими службами техническая команда Zhejiang Mobile обнаружила дополнительную ценность базовых станций 5G для метеорологических наблюдений. Многочисленные базовые станции 5G в провинции уже оснащены высокоточными системами синхронизации времени Beidou GNSS, что дает им естественный потенциал для зондирования атмосферного водяного пара. Когда водяной пар в облаках над станцией накапливается, задержка передачи спутникового сигнала при прохождении через атмосферу синхронно увеличивается. Анализируя изменения задержки сигнала GNSS на базовых станциях, технические специалисты могут точно восстановить общее количество водяного пара в регионе; затем, объединяя данные метеорологических радаров, метеорологических спутников, наземных наблюдений и моделей численного прогноза погоды, можно точно определить конкретные зоны выпадения краткосрочных сильных осадков, тайфунных ливней и конвективной непогоды, а также величину осадков и заблаговременность предупреждения.
По сравнению с традиционными специализированными станциями наблюдения, «станции наблюдения за водяным паром», встроенные в базовые станции 5G, не требуют масштабной модернизации оборудования и напрямую используют существующую плотную сеть телекоммуникационных ресурсов. Они имеют более широкий охват, более высокую частоту обновления данных и могут составлять карты распределения водяного пара во всей атмосфере с более высоким пространственно-временным разрешением, эффективно решая отраслевые проблемы ограниченного количества и высокой стоимости традиционных станций наблюдения, значительно сокращая «слепые зоны» мониторинга локальной экстремальной погоды и делая предупреждения о ливнях и конвективной непогоде более ранними и точными.
С 2025 года Zhejiang Mobile совместно с Китайским метеорологическим управлением впервые в мире запустила специальный пилотный проект по точному метеорологическому прогнозированию на базе станций 5G, инновационно создав модель «телекоммуникационная вышка как станция наблюдения за водяным паром». В настоящее время несколько сотен базовых станций в провинции на регулярной основе предоставляют данные наблюдений за водяным паром GNSS в реальном времени. На следующем этапе, опираясь на ресурсы более 185 000 базовых станций 5G в провинции, Zhejiang Mobile продолжит расширять и популяризировать эту технологию, способствуя модернизации многочисленных телекоммуникационных вышек в распределенные узлы метеорологических наблюдений.
Эта технология также будет расширена для «распознавания ветра». В дальнейшем планируется интегрировать данные наземных метеорологических наблюдений, спутникового дистанционного зондирования, радиолокационного отражения и фоновые данные численных моделей, используя модели искусственного интеллекта для глубокого изучения внутренних взаимосвязей закономерностей переноса водяного пара, структуры пограничного слоя атмосферы и эволюции ветрового поля, чтобы генерировать высокоточные и детализированные данные о ветровом поле. Этот новый продукт ветрового поля восполнит пробелы в обнаружении ветрового поля на малых высотах в условиях ясного неба, обеспечив поддержку данных для таких сценариев, как контроль безопасности полетов на малых высотах, прогнозирование потенциала конвективной непогоды, предупреждение о боковом ветре на дорогах и управление рисками сильного ветра в городах, расширяя многогранное применение цифровой инфраструктуры в предотвращении и смягчении последствий стихийных бедствий и обеспечении безопасной работы городов.
В ходе борьбы с тайфуном «Бави» эта система наблюдения за водяным паром на базовых станциях уже была задействована на практике. Благодаря более высокой точности прогнозирования осадков, она помогла различным регионам заблаговременно принять меры по борьбе с наводнениями, такие как отвод воды, эвакуация и перемещение населения, повысив современный уровень защиты от наводнений и тайфунов в провинции Чжэцзян с помощью цифровой телекоммуникационной инфраструктуры.
