Ростовская область, 14 октября 2025, DON24.RU. К какой погоде готовиться нынешней зимой? Что ждет нас в условном послезавтра – упрямо ползущие вверх столбики термометров или ощутимое похолодание? Когда закончится маловодье? На эти и множество других вопросов пытаются найти ответы научные сотрудники кафедры океанологии Южного федерального университета, задействованные в по-настоящему уникальных в масштабе всей РФ исследованиях. Речь идет о доработке климатической модели долгосрочного определения погодных тенденций в Ростове и его окрестностях с использованием искусственного интеллекта. Теперь эти работы стали слагаемыми масштабного проекта ЮФУ по мегагранту «Разработка и реализация методологии создания цифрового двойника почв на основе искусственного интеллекта и технологии Big Data», который должен завершиться к 2030 году. Журналист газеты «Молот» узнала о некоторых промежуточных результатах.

Расставить все точки над ИИ

Пару лет назад известие о начале разработки модели, призванной определять характер погоды в Ростове и его окрестностях с прицелом на 20–30 лет вперед (!), стало фактически сенсацией. В помощь себе ученые призвали нейронные сети с гибридной архитектурой – Convolutional Long Short-Term Memory, постепенно обучая их. Использованы и данные реанализа ERA-5 от Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды, которые увязываются с погодой на Дону.

«У нас уже получаются хорошие результаты в отношении осадков. Наша программа спрогнозировала сильные осадки в прошлом году, а в отношении 2025-го – то, что, наоборот, их выпадет очень мало. И так оно и получилось, – поясняет климатолог, и. о. завкафедрой океанологии, кандидат географических наук Александр Иошпа. – В целом же мы научились уже достаточно точно определять температуру воздуха и уровень осадков в Ростове и окрестностях на две недели вперед».

Ближайшая цель – определять параметры погоды с прицелом на год. Но ученые подчеркивают: их задача не подменять гидрометеорологов и определять точную (до десятых долей градуса) температуру на каждый день, а выявлять ключевые черты того, как именно климат станет меняться в течение ближайших десятков лет, будут ли те или иные параметры отличаться от среднемесячных и среднегодовых климатических норм.

На пике

Что касается цифрового двойника донских почв, в программу загружаются данные о температуре воздуха и об осадках, полученные с января 2001-го до конца 2024 года на пяти метеостанциях в разных уголках региона.

«Это станции в Ростове, Цимлянске, Черткове, Ремонтном и поселке Гигант Сальского района, – поясняет ведущий научный сотрудник кафедры океанологии Института наук о Земле ЮФУ, кандидат географических наук Денис Кривогуз. – Также задействуются спутниковые данные, позволяющие оценить вегетацию растений и суммарное испарение воды с поверхности почвы и растений. Ведь в зависимости от климатических качелей меняются и почвенный, растительный покровы. Анализируем и то, синхронно ли меняются параметры. А инновационность проекта и в его масштабности: мы собираем цифровую махину, ведь исследуется положение дел не на отдельно взятом поле или в агропредприятии, а в целом в регионе».

Что касается температуры, самым теплым на Дону с начала метеонаблюдений стал прошлый, 2024 год. В нем среднегодовая температура в Ростове составила +12,6 °С, для сравнения: в далеких 1896-м и 1933-м она равнялась +7,8 °С. Но делать вывод о том, что столбики термометров и впредь будут стремиться только ввысь, преждевременно.

«Средняя температура летом 2024 года равнялась в Ростове +25,5 °С, а в 2025-м была меньше, +24,3 °С, – объясняет Александр Иошпа. – В целом наша программа показывает, что в Ростове мы вышли на некий пик потепления. По нашей версии, будем держаться на этом уровне лет 10–15, но потом может пойти похолодание. Однако для полноценной работы модели не хватает данных о циркуляции воздушных масс, будем их собирать».

Что касается приближающейся зимы, то программа показывает, что она будет холоднее прошлой, констатирует Александр Иошпа.

Пекло в каменных джунглях

Донские ученые отмечают и то, что климатические мучения отчасти порождаются и... градостроительными решениями. В этом году в ЮФУ получили результаты по исследовательскому проекту «Индекс интенсивности городского острова тепла Ростова-на-Дону». Ученые использовали спутниковые данные Landsat за 2016, 2020 и 2024 годы, а также алгоритмы ИИ. Изучили несколько частей Левенцовского жилого массива Ростова. Если уйти от сложных терминов, выяснилось: территории, застроенные жильем и покрытые плиткой и асфальтом, разогреваются в зной намного сильнее, нежели те, где есть зелень и водная гладь. Так, городские территории раскаляются до +35–50 °C, водные поверхности остаются в диапазоне +28–35 °C, а там, где много деревьев, на градуснике +28–40 °C.

«Городам нужны деревья, парки, фонтаны и искусственные пруды, а идеальным является совмещение водной среды и растений», – констатирует Денис Кривогуз.

Кстати, Александр Иошпа подчеркивает, что причина маловодья – комплексная.

«Понятно, что влияют малоснежные зимы, но значим и размер растущих городов, – считает он. – Практика, когда многие люди жили в сельской местности, была более щадящей для водоемов: не было точечного потребления огромных объемов воды. Недопустима и недостаточная требовательность к крупным потребителям воды. Года два назад мы с коллегами встретились с представителем агрокомплекса, он признался: «После того как стали устанавливать агрометеорологические станции, прогнозирующие погодные изменения, экономим 30% воды». Если хотим решить проблему маловодья, такой подход необходим повсеместно! Кроме того, нельзя забивать стоками и мусором родники, из-за этого вода перестает поступать в водоемы».