ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ № 12-009-04

Результат научно-исследовательской работы.

Сегодня общепризнанно, что процессы на Солнце в ряде случаев могут оказывать существенное негативное воздействие на технические устройства и людей. Одним из путей, позволяющих предотвратить или заметно ослабить последствия такого воздействия, является прогноз периодов и интенсивности возмущений околоземной среды, приводящих к нарушению работы технических систем или наносящих вред здоровью человека. Разработкой методов такого прогноза, использующего сведения о процессах на Солнце и в межпланетной среде, в последнее десятилетие интенсивно занимаются в ряде стран, в том числе в Институте солнечно-земной физики СО РАН.

Данный проект направлен на создание практического алгоритма количественного прогноза геомагнитных бурь, включающего в себя программный комплекс, который позволяет осуществлять прогноз в полуавтоматическом режиме. Новизна проекта заключается в оригинальности метода, лежащего в основе разрабатываемого алгоритма, и в более высокой ожидаемой эффективности данного алгоритма по сравнению с известными аналогами разрабатываемого алгоритма как в России, так и за рубежом.

Метод основан, главным образом, на результатах исследований авторов проекта, значительная часть которых опубликована в ведущих международных журналах по солнечно-земной физике. Метод использует результаты одного изобретения авторов и содержит несколько ноу-хау.

Одним из главных достоинств предлагаемого алгоритма прогноза состояния околоземного пространства, является представление результатов прогноза в виде количественных зависимостей предсказываемых характеристик от времени. «На выходе» алгоритма будут временные профили характеристик геомагнитного возмущения, которые позволят (в пределах точности алгоритмов) определить момент начала геомагнитной бури, момент, когда интенсивность бури достигнет наибольшего значения, амплитуда бури, а также длительность бури. Для специалистов могут прогнозироваться временные профили параметров солнечного ветра на орбите Земли. Прогнозы такого типа, насколько нам известно из открытых публикаций, нигде в мире не осуществляются. Заблаговременность предлагаемого прогноза может варьироваться в пределах 1,5-7 суток.

Предлагаемый алгоритм прогноза состоит из двух частей, которые авторы называют «Прогноз-1» и «Прогноз-2». С помощью Погноза-1 можно предсказывать геомагнитные возмущения (бури) определенного типа, которые являются довольно регулярными, но их интенсивность обычно не превышает некоторого значения. Для этого алгоритма проведена большая часть исследований, создан лабораторный вариант программного комплекса для его реализации практически в любых условиях, где есть связь с Интернетом. Этот алгоритм может быть доведен до практического использования в течение одного года при инвестициях 250-500тыс. руб. Прогноз-2 позволяет предсказывать нерегулярные геомагнитные бури, вызываемые определенными процессами на Солнце, в том числе и самые сильные геомагнитные бури, вызываемые определенными процессами на Солнце, в том числе и самые сильные геомагнитные бури. Для завершения Прогноза-2 необходимо провести ряд исследований и полностью разработать программный комплекс для его реализации. Доведение этого алгоритма до практического использования требует, по нашим оценкам два года и инвестиций - 6 млн.руб. После разработки любого из этих алгоритмов на рынок могут быть предложены, как сам алгоритм в виде метода и программного комплекса, так и результаты регулярного прогноза геомагнитных бурь, который будет осуществляться ИСЗФ СО РАН. Предполагается, что, получая долю прибыли от продажи продукта, инвестор окупит вложения в проект в течение -1-2 лет для Прогноза-1 и 3-4 года для Прогноза-2.

Приведем характеристики алгоритма Прогноз-1. Оправдываемость прогноза - 85-90%, точность предсказания момента начала геомагнитной бури и момента достижения интенсивностью бури своего максимального значения, а также длительности магнитной бури составляет менее 20 часов. (среднеквадратическое значение); точность прогноза максимальной интенсивности бури в большинстве случаев -25%.

Наиболее вероятными потребителями разрабатываемых методов прогноза геомагнитных бурь являются: организации, которые заинтересованы в надежной, долговременной и безопасной работе пилотируемых и непилотируемых космических аппаратов, работающих в околоземном пространстве; компании, владеющие нефте- и газопроводами в сырьевых отраслях, а также использующие мощные трансформаторы, распределительные устройства и линии электропередач в электроэнергетике, прежде всего в приполярных областях страны; железнодорожный транспорт; пользователи радиосвязью в высоких широтах, космической радиосвязью и навигационной радиоаппаратурой; медицина и др.