Článek
Jak nám družice pomáhají s předpovědí počasí?
Družic je spousta a každá má jiné zaměření. Na ČHMÚ se zabýváme meteorologickými družicemi, ale i programem Copernicus, kde je užíváme také pro zkoumání povrchů a změn v městské zástavbě a podobně.
Jaké družice konkrétně sledují Česko a Evropu?
Nejzásadnější data jsou pro nás z družice Meteosat. Teď začíná třetí generace (MTG). Už vystartovaly dvě družice této generace a EUMETSAT zprovoznil první z nich – Imager 1. V celém programu bude šest družic: čtyři Imagery a dva Soundery.
Co je to vlastně Meteosat?
Je to program organizace EUMETSAT, členskými státy jsou skoro všechny země Evropské unie, je tam rovněž Velká Británie nebo Turecko.
V EUMETSATu vymýšlíme nejen programy geostacionárních družic Meteosat, ale také polárních družic EPS, kde se dostáváme do druhé generace.
Družice Meteosat třetí generace - Imager 1 (MTG-I1)
K čemu přesně slouží program Copernicus?
U programu Copernicus máme družice polární s velmi vysokým rozlišením, až 10 × 10 metrů. Některé dokonce až 10 × 10 centimetrů. Je to program Evropské unie a data jsou dostupná zdarma. Věřím, že se to vyplácí, protože aplikace u státních firem jako ČHMÚ nebo i soukromých startupů ještě vyskočila o level výš.
Jaký je základní rozdíl mezi druhou a třetí generací meteorologických družic Meteosat?
Časovost dat je nově každých 10 minut, dříve to bylo 15. Ve speciálním režimu, kdy se snímá jen Evropa, se posuneme na dvě a půl minuty z pěti minut u minulé generace. To je pro nás nejzásadnější, můžeme třeba mnohem lépe sledovat dynamiku změn v oblačnosti.
Zlepšilo se také rozlišení. Z původních tří kilometrů u druhé generace na 2 × 2 km a 1 × 1 km v poddružicovém bodu. Přístroj FCI na nové družici může skenovat až v půlkilometrovém rozlišení. Takže nás to zase posune v předpovědi o něco dál.
Další přístroje na MTG umějí například detekci blesků z geostacionární dráhy. To dříve pro Evropu nebylo možné.
Ale data ještě nejsou všechna dostupná, že?
Program je na začátku, takže zatím fungují data jen z jedné ze šesti družic. V létě odstartovala druhá družice, příští rok přibude třetí a program tak bude postupně pokračovat. Zatím například nemáme data po dvou a půl minutách.
Geostacionární družice x polární družice
Geostacionární družice se pohybuje kolem Země po kruhové dráze ve výšce zhruba 36 000 km nad zemským povrchem v rovině totožné s rovníkem. Zdánlivě tak visí nad jedním místem povrchu Země. Družice obvykle zabírá výřez země od severních polárních oblastí až k jižním. Může poskytovat nepřetržitá data ze stejné oblasti.
Polární družice se pohybují kolem Země ve výšce zhruba 800 km nad povrchem. Z těchto družic máme detailnější data, ale ne tak často. Tyto družice přelétají přes zemský disk, který celý skenují. Naši planetu obletí zhruba za 100 minut a nad stejné místo se vrátí za 12 hodin.
Ještě bych chtěl zmínit Sounder (družice vypuštěná v červenci 2025 - pozn. red.); bude mít velký význam pro numerickou předpověď. Tato data nás informují třeba o tom, kolik je vlhkosti v atmosféře nebo jaká je teplota v průřezu profilu atmosféry. Můžeme tak doplňovat data z takzvaných aerologických sondáží. To je velký přínos.
Země pohledem družice MTG
Jak konkrétně se dají zmíněná data použít v předpovědi počasí?
Na našich předpovědních pracovištích představují významný zdroj informací, ze které se skládá předpověď. Samozřejmě to není jediný zdroj. Družice mají specifické využití pro velkoplošnou informaci a pro dynamické změny. V předpovědi nízké oblačnosti a mlh je třeba družice důležitá a také pro celkovou synoptickou situaci, ze které poté meteorologové předpovídají na několik dnů.
Pomáhá s vyhodnocováním snímků i umělá inteligence?
I v našem oboru se AI prosazuje. Na našem oddělení tyto metody hojně využíváme a snažíme se je aplikovat. Používáme je třeba při detekci přestřelujících vrcholů u konvektivních bouřek. To nám říká o dynamice bouřky: čím častěji se objevují vrcholky, tím může být bouřka nebezpečnější. Druhá oblast použití je detekce požárů.
To funguje v praxi jak?
Provedli jsme hloubkovou analýzu, jak důvěryhodné detekce jsou, a budeme se je snažit ještě vylepšit, aby mohly sloužit jako nástroj i pro záchranné složky. Například u požáru v Českém Švýcarsku družice detekovaly požár mnohem dříve, než si ho někdo všiml. Kdyby se tehdy tato metoda využila, záchranné složky by mohly vyjet až o osm hodin dříve.