Большинство людей воспринимают прогноз погоды как обычное приложение в телефоне, которое всегда показывает температуру и осадки. Но чтобы информация отображалась, сведения о погоде нужно правильно собрать, просчитать на суперкомпьютере, обработать нейросетью и дополнить сообщениями пользователей. Сейчас в Яндексе за это отвечает технология «Метеум». До этого компания использовал чужие данные и часто ошибалась в прогнозах. Рассмотрим, как это было. 

Это статья на основе подкаста, в которой руководитель Яндекс Погоды Александр Ганьшин рассказывает про развитие сервиса. Будет время — послушайте выпуск 🎙

Эра без «Метеума»

Яндекс Погода появилась в 2000 году в качестве виджета Метео-ТВ — сервиса, транслирующего погоду на сайте и по телевидению. Позже информация о погоде появилась на сайте Яндекса — компания сотрудничала с финским поставщиком Foreca, который полностью отвечал за погодные данных. 

Чтобы привлечь внимание к сервису — в 2012 году Яндекс Погода представила анимированные картинки основных погодных статусов. Оцените рекламные слоган: 

Погода бывает разной ― и это здорово! Яндекс Погода готова к любым изменениям. Красивые анимированные картинки с сюрпризами превращают наблюдение за погодой в увлекательную игру. Забудьте про скучные цифры традиционных прогнозов ― теперь погода делится на интересную и очень интересную. А узнавать о погоде первым делом вам поможет встроенный будильник.

Реклама приложения Яндекс.Погода для iPad, 2012 год. Видео: Яндекс

К 2014 году картинок было недостаточно — многие посетители раздражались из-за неточных прогнозов, а в Яндексе ещё не было собственной технологии прогнозирования. Для сглаживания негатива компания запустила интерактивного «Погодного Бандита». Если кому-то не нравился прогноз, то он мог дёрнуть ручку, рандомно сменить прогноз и получить остроумный комментарий вроде такого: «‎Поздравляем. Вы испортили погоду». Из-за этого аудитория залипала на сайте. 

👉  Реинкорнированная версия «Погодного Бандита» сохранилась в веб-архиве

«‎Погодный бандит» компании Яндекс«‎Погодный бандит», версия 2018 года. Скриншот: web.archive.org

Игры с интерфейсом были временным решением. Яндекс не устраивала точность внешних прогнозов и компания взялась за разработку собственной технологии, чтобы оказаться точнее конкурентов. 

👉  В подкасте Александр Ганьшин рассказывает о переходе из стартапа в Яндекс: как он использовал машинное обучения для улучшения физико-математической модели прогноза погоды и запускал пилотную версию современного сервиса Яндекс Погоды для Московского региона и Екатеринбурга. 

Если вы интересуетесь темой метеопрогнозирования — посмотрите семинар «‎Введение в профессию географа». В видео Александр подробно говорит о своей научной деятельности и переходе в Яндекс.

Как попасть в корпорацию: путь от учёного до руководителя Яндекс.Погоды. Видео: Geography HSE

«Метеум»

26 ноября 2015 года в Яндексе анонсировали технологию «Метеум», которая прогнозировала погоду с точностью до района в городе. Достоверные погодные данные стали конкурентным преимуществом сервиса и позволили маркетологам больше не акцентировать внимание на фишках интерфейса. 

Например, 8 февраля 2017 года исполнилось 180 лет со дня дуэли между Жоржем Шарлем Дантесом и Александром Сергеевичем Пушкиным. Команда Яндекс Погоды почтила память поэта, сделала метеорологическую модель дня поединка и выяснила, как мороз и сугробы повлияли на его исход👇

Погода 8 февраля 1837 года — 180 лет назад, в день главной дуэли русской культуры. Видео: Яндекс

Теперь немного о том, как работает «Метеум». Если вас заинтересуют подробности — после описание будет доклад Александра Ганьшина, который в деталях расскажет о развитии технологии в Яндексе. 

«Метеум» позиционируются как технология гиперлокального прогноза, где математические модели сочетаются с машинным обучением. Чтобы всё работало, для начала нужно собрать информацию с метеорологических приборов. В 2014 году у Яндекса было около 80 метеорологических спутников, 1 500 станций радиозондирования, 10 000 профессиональных станций и 22 радиолокатора. Эти данные были нужны для подготовки начальных ограниченных условий метеорологической модели. 

Также для качественного прогноза необходимо получить информацию о подстилающей поверхности с Яндекс Карт. Ведь погода возле города, в горах или вблизи водоёма может значительно отличаться. 

Метеорологические приборы для сбора погодных данныхРазновидности метеорологических приборов для сбора погодных данных. Изображение: gagadget.com

Погодные модели по-разному ошибаются: могут переоценить количество выпадающих осадков, неточно измерить ночную температуру или сделать что-то ещё. Поэтому Яндекс берёт данные сразу нескольких поставщиков и выявляет закономерности в ошибках каждой метеорологической модели. 

Вычислением ошибок занимается MatrixNet — технология машинного обучения, которую Яндекс использует для ранжирования материалов в поисковой выдаче, подборе плейлистов и много где ещё. 

Обнаруженные закономерности позволяют собрать комбинацию из прогнозов, которая наиболее точно соответствует метеонаблюдениям. Если при этом будут меняться координаты, то изменится и набор параметров, который Яндекс Погода использует для прогноза до дома пользователя. 

Схема работы модели MatrixNetСхема работы технологии «Метеум» на основе модели MatrixNet. Изображение: yandex.ru

Доклад Александра Ганьшина о способах предсказания погоды: от первых наблюдений до первой версии технологии «Метеум». 2017 год. Видео: Компьютерные науки

Апгрейд «Метеум»

Сейчас «Метеум» это технология метеопрогноза, которая ориентируется на технические данные и сигналы от пользователей сервиса Яндекс Погоды. Упрощенно такое взаимодействие выглядит так: 

· Яндекс получает информацию из различных центров — источников прогнозов в США, Европе, Канаде и Японии. Дополнительно компания формирует собственный прогноз. Все эти данные просчитываются и уточняются с помощью модели машинного обучения CatBoost: алгоритм учитывает исходные метеомодели и дополнительные сведения, которые влияют на погоду. 

· К данным метеомоделей добавляется информация с метеорологических радаров и спутниковых снимков для карты осадков — чтобы предсказывать дождь. 

· Помимо вышеперечисленного «Метеум»обрабатывает пользовательские сигналы. То есть вы можете открыть приложение Яндекс Погоды и ответить на сообщение сервиса: идёт дождь или нет. Ответ занимает секунду, но позволяет сделать краткосрочный прогноз по осадкам на 20% точнее. Все прогнозы от пользователей сервиса отмечаются на карте в виде раскрытых зонтов. 

Необходимость в апгрейде «Метеум» возникла из-за частых противоречивых данных по осадкам, которые поступали в Яндекс от разных поставщиков информации. Поэтому разработчики предложили идею, чтобы качество продукта оценивали пользователи сервиса. Это лучшая объективная обратная связь. 

Больше технических подробностей про «Метеум» смотрите в докладе Александра👇

Александр Ганьшин о развитии и перспективах «Метеума». Видео: Управление проектами и продуктом

Чего ждать от Яндекс Погоды в будущем? 

После апгрейда «Метеума» команда Яндекс Погоды работает над тем, чтобы прогнозы получались не только точными, но и полезными. Чтобы помогали пользователям заниматься любимым хобби и вести комфортную повседневную жизнь. Рассмотрим, что реализовано на момент записи подкаста. 

21 марта 2023 года в Яндекс Погоде появились прогнозы для автомобилистов — вкладка «На дороге». Водители получают почасовые данные о качестве дорожного покрытия, силе ветра и видимости; узнают о гололедице и снегопадах; видят советы, когда лучше сменить резину или посетить мойку.

Рекомендации для автомобилистов в Яндекс ПогодеПример рекомендации для автомобилистов в Яндекс Погоде. Изображение: yandex.ru

Для садоводов есть вкладка «Сад и огород». В ней собрана информация о температуре и влажности почвы, о заморозках — полезно, если вы планируете открывать теплицу или заниматься посадкой. 

Рекомендации для садоводов в Яндекс ПогодеПример рекомендации для садоводов в Яндекс Погоде. Изображение: yandex.ru

Для рыбаков есть вкладка «Рыбалка». В ней отображается температура воздуха и воды, влажность и вероятность осадков, видимость, давление, направление и сила ветра — есть вся информация, чтобы подобрать наиболее подходящее время для похода на водоём или порыбачить на катере. 

Рекомендации для рыбаков в Яндекс ПогодеПример рекомендации для рыбаков в Яндекс Погоде. Изображение: yandex.ru

Для сёрферов, яхтсменов и вейкбордеров есть вкладка «Водный спорт». В ней указана температура воды, сила и направление ветра, высота и направление волн, а также периоды приливов и отливов — помогает спортсменам выбрать подходящее время и место, чтобы позаниматься в удовольствие.

Рекомендации для любителей водного спорта в Яндекс ПогодеПример рекомендации для любителей водного спорта в Яндекс Погоде. Изображение: yandex.ru

Для сноубордистов и лыжников есть вкладка «В горах». В ней полезная информация для тех, кто находится вблизи горнолыжных склонов: можно посмотреть карту снега, получать уведомления о снегопадах, оценивать количество осадков и получить температурные показания на разных высотах.

Рекомендации для любителей горнолыжного спорта в Яндекс ПогодеПример рекомендации для любителей горнолыжного спорта в Яндекс Погоде. Изображение: yandex.ru

Помимо перечисленного существует ещё много видов деятельности, которые зависят от погодных условий. Поэтому ждём от Яндекс Погоды новых тематических прогнозов и желаем удачи в работе!

А что в полной версии? 

В подкасте с Александром Ганьшиным обсудили: с какого стартапа он начинал, зачем Яндексу понадобилась погода, что мешает делать 100% прогноз и почему сложно предсказывать дождь. Слушайте выпуск и пусть вам сегодня не пригодится зонт ☔️