Краудсорсинг погоды с помощью смартфонов

Новое исследование предлагает использовать не сами смартфоны для просмотра прогноза погоды, а датчики температуры их аккумуляторов для краудсорсинга метеорологических данных. Группа разработчиков приложений и экспертов по погоде обнаружила, что встроенные в батареи термометры, предназначенные для защиты от перегрева, могут отражать температуру окружающей среды.

Собрав сотни тысяч показаний с устройств, использующих приложение OpenSignal для Android, команда оценила среднесуточную температуру в восьми крупных городах мира. После калибровки расчётные значения температуры воздуха оказались в среднем в пределах 1,5 °C от фактических, и точность должна расти с увеличением числа пользователей.

Хотя в этих городах уже есть метеостанции, новая методика потенциально может обеспечить прогнозы с гораздо более высоким разрешением по времени и пространству, чем сейчас. Вместо одного значения на целый город и нескольких прогнозов в день технология может привести к непрерывно обновляемым прогнозам с точностью до городского квартала.

«Конечная цель — делать то, что раньше было невозможно в метеорологии, и давать действительно краткосрочные и локализованные прогнозы», — заявил Джеймс Робинсон, сооснователь OpenSignal. Работа опубликована в журнале Geophysical Research Letters Американского геофизического союза.

Изначально Робинсон изучал, не нагреваются ли смартфоны в сетях 4G сильнее, но, не обнаружив разницы, начал искать другие применения данным о температуре на Android-устройствах. Сравнение с погодными данными Лондона выявило корреляцию. Аналогичная связь была затем обнаружена в данных по Лос-Анджелесу, Парижу, Мехико, Москве, Риму, Сан-Паулу и Буэнос-Айресу.

На температуру смартфона влияет его окружение: в жаркий день устройство в кармане будет горячее, чем в холодный. Однако другие факторы, например, запуск ресурсоёмкой игры, также вызывают нагрев. Чтобы нивелировать такие случайные колебания, необходимы большие массивы данных. Объединение показаний сотен или тысяч телефонов даёт более точную общую картину. Сейчас приложение собирает более полумиллиона показаний в день.

В настоящее время основой для прогнозов служат данные метеостанций, которые немногочисленны и дают лишь точечную информацию. Множество мобильных телефонов может предоставить огромные объёмы данных, но для калибровки модели в каждом регионе всё ещё необходимы данные с существующих станций. Робинсон отмечает, что в новых моделях смартфонов уже появляются встроенные датчики для измерения температуры, влажности и давления воздуха, что открывает новые возможности для мобильного мониторинга погоды.