Атмосферна дисперсія диму як нове поле: чому жоден комерційний гравець туди не йде і чому нам це вигідно

18 Квітня, 2026

Опубліковано в Блог

Атмосферна дисперсія диму як нове поле: wedge YourAirTest
arrow


Атмосферна дисперсія диму як нове поле: wedge YourAirTest

Заставка: шлейф диму лісової пожежі над східною Європою (Copernicus Sentinel-3 OLCI true colour, ESA, CC BY-SA 3.0 IGO). Alt: шлейф диму від лісової пожежі на знімку Sentinel-3.

За 2024–2026 роки світовий wildfire tech зібрав близько $350–400 мільйонів свіжих інвестицій. Гроші йдуть у трьох напрямках: термальні супутники, моделювання поширення вогню, наземні сенсори. Четвертий — атмосферна дисперсія диму — комерційно порожній, там працює тільки академія та урядові агенції. Для deep-tech команди в Україні це операційне вікно.

Де саме лежать гроші 2024–2026

Перша категорія — термальна супутникова детекція. Європейський лідер залучив €37M Series B extension у травні 2025 (сумарно близько €100M за 12 місяців). Fraunhofer-spinoff із Фрайбурга закрив ще €37M Series A у лютому 2026. Люксембурзький гравець — $60M Series B у січні 2026 при оцінці $180M. Американська non-profit супутникова місія разом з Earth Fire Alliance (FireSat, інфраструктура операторa мініконстеляцій) отримала $13M від Google.org; Block 1 запускається 2026 із ціллю 20-хвилинного глобального revisit до 2030.

Друга категорія — моделювання поширення вогню. Ринковий лідер SaaS зібрав сумарно близько $84M (TA Associates 2022, General Atlantic BeyondNetZero 2024). Клієнти: CAL FIRE, PG&E, SDG&E. Пропускна здатність — 20 000+ інцидентів на рік і близько мільярда симуляцій щодня.

Третя категорія — наземні сенсори і башти з камерами. Категорійний лідер із Сан-Франциско закрив $44M Series B у червні 2025, сукупно $89M, покриття — 30 мільйонів акрів. Берлінський гравець із solar LoRa-сенсорами — близько €22M.

А тепер четверта категорія. Атмосферна дисперсія диму від пожеж. Жодного комерційного раунду. Жодного SaaS із peer-reviewed методологією, довезеною до operational користувача. Працює FMI SILAM і IS4FIRES (група Софієва, Гельсінкі), CAMS GFAS (ECMWF) та NOAA HYSPLIT. Усі три — академія або уряд.

Чому капітал обходив цю категорію десять років

Обчислювальна вартість. Lagrangian-модель типу FLEXPART або Eulerian chemistry-transport на кшталт SILAM вимагає метеорологічних полів високої роздільної здатності (WRF 3 км чи дрібніше), тисячі частинок на джерело, 24–72-годинний горизонт і десятки рівнів по вертикалі. Один прогін — десятки GPU-годин. Масштабувати на національний рівень у реальному часі — окрема задача HPC, яку венчурний капітал не любить без чіткого B2B-попиту.

Міждисциплінарний стек. Команда, яка закриває весь pipeline, одночасно читає мезомасштабну метеорологію, ensemble-хімію атмосфери, радіаційну безпеку і епідеміологію аерозолю. Це чотири різні дисертаційні поля. Стартап із одного факультету таку команду не збирає.

Гетерогенність даних на вході. Дисперсія вимагає supersampling супутникових FRP (MODIS, VIIRS, TROPOMI), фактори емісії на тип палива, діурнальний профіль горіння, висоту injection plume, PBL-height, вертикальний профіль вітру. Кожна ланка тягне за собою калібрувальну невизначеність — на відміну від термальної детекції, де pipeline лінійний (піксель → гаряча точка → alert).

Відсутність платоспроможного B2B-покупця. Термальну детекцію купують страхові компанії та утіліті. Spread-моделі купують електрокомпанії з PSPS-мандатом у Каліфорнії. Дисперсію купує цивільний захист, публічне здоров’я, прикордонні регулятори. Це бюджети, а не корпоративні P&L; венчурний цикл із ними не стикується.

Чому категорія перестає бути порожньою саме зараз

Смертність стала першою сторінкою. Софієв та співавтори у Lancet Planetary Health 2025 оцінюють понад 100 000 смертей на рік, пов’язаних із PM2.5 від лісових пожеж — перша peer-reviewed атрибуція такого порядку саме до fire-smoke. Jones et al. у Science 2024 прив’язав частоту екстремальних пожеж до антропогенної зміни клімату. Byrne et al. у Nature 2024 довели, що канадський сезон 2023 (18.5 Mha — рекорд супутникової ери) — прямий наслідок потепління на 2.2 °C над середнім сезонним.

Україна 2024. За даними JRC (березень 2025), Україна за 2024 рік втратила 965 000 гектарів від пожеж — історичний максимум, що перевищив усі попередні цифри включно з довоєнними. Дим поширювався на Польщу, Румунію, Балтику — це вже транскордонний інцидент EU civil protection.

Європейська грантова граматика змінилася. Horizon Europe Cluster 5, Mission on Adaptation та EU4Health (а також European Innovation Council) у calls 2024–2026 вимагають cascading multi-hazard підходу (пожежа + посуха + спека + health exposure). ICARIA (101093806) та кластер FIRE-RES + TREEADS + SILVANUS + Firelogue (joint strategy Brussels, травень 2025) — нова політика комісії. Їм потрібні учасники з операційним stack-ом, а не з одним супутником. Kelley et al. 2025 у Nature Communications розгорнули framework fire-vegetation-climate feedback для ensemble Earth System Models — через три роки базові національні climate services мають включати модуль fire emissions + dispersion.

Наш стек: що ми кладемо в це вікно

Система WildFiresUA — наш повний stack для України — інтегрує те, що досі інтегрувала тільки академія, але з operational мандатом.

  • Meteorology: WRF із вкладеними доменами до 1 км по Україні, асиміляція Sentinel-5P і локальних автоматичних метеостанцій.
  • Fire behaviour: FARSITE + WindNinja на 30-метровій fuel-карті Anderson 13 для України (наша peer-review CJFR 2026).
  • Atmospheric dispersion: FLEXPART для димових шлейфів з 2023+, CALPUFF для радіаційних сценаріїв (АЕС), HYSPLIT (NOAA ARL) для траєкторного аналізу.
  • Ingest: Copernicus EMS, Sentinel-3 SLSTR, VIIRS active fire.
  • Академічні партнерства: ДНУ ім. Олеся Гончара, Інститут Марзєєва, ULCO/LPCA.
  • Operational мандат: ДСНС України.

Ми не винаходимо дисперсію. Беремо peer-reviewed моделі (FLEXPART — Stohl et al., ACP 2005; CALPUFF — Scire et al., 2000; WRF-SFIRE — Mandel et al., GMD 2011) і кладемо їх на український 30-метровий fuel-baseline, запускаємо в operational ритмі ДСНС та публікуємо валідацію у peer-review. SILAM/IS4FIRES залишаються гольд-стандартом пан-європейського coarse-scale — ми не конкурент, а downscaling-продовження під конкретну географію.

Operational відмінність, а не просто наукова

Різниця між академічним кодом і operational сервісом — у SLA, моніторингу, циклі релізу і доказовості. Academic group публікує статтю. Operational команда гарантує, що о третій ночі, коли в Луганській області горить 40 000 гектарів, прогноз PM2.5 на 24 години для Харкова, Сум і північно-східної Польщі буде на екрані ДСНС із відомим confidence interval. Це різниця, яку Horizon Europe оцінює як TRL 7–8, а не TRL 3–4, і за яку EU4Health та DG ECHO готові платити. Ми не змагаємося з FMI за науковий пріоритет — ми пропонуємо те, чого FMI не намагається робити: operational східноєвропейський контур із wartime dataset 2022–2026 як унікальним корпусом валідації.

Для української deep-tech — висновок

Wedge між категоріями цікавіший за копіювання лідера. Коли в сегменті працює команда з $84M і 20 000 інцидентами/рік, будувати ще одну SaaS-модель spread — нерозумно. Коли в сегменті термальних супутників уже чотири добре капіталізовані гравці — власна constellation не окупиться. Натомість інтеграційна категорія, яка вимагає одночасно метеорології, хімії атмосфери і публічного здоров’я, залишається закритою для capital-light гравців.

Український deep-tech має дві структурні переваги: дешева академічна експертиза в атмосферній і радіаційній фізиці та унікальний operational dataset 2022–2026. Використати обидві — питання фокусу. Для нас точка фокусу — атмосферна дисперсія, прив’язана до термальної детекції з одного боку і до експозиції населення з іншого.

FAQ

Чим FLEXPART відрізняється від HYSPLIT у стеку?

FLEXPART — Lagrangian particle dispersion, оптимізована для тривимірного перенесення і осідання аерозолю на мезомасштабі. HYSPLIT — траєкторний аналіз плюс спрощена дисперсія, швидша для оперативних nowcast-ів. HYSPLIT — для 1–6-годинних траєкторій, FLEXPART — для 24–72-годинних ensemble-прогнозів з осадженням PM2.5.

Чому CALPUFF лише для радіаційних сценаріїв?

CALPUFF — puff-model, прокалібрована під точкові джерела (труби, аварії на АЕС). Для дифузних площинних джерел Lagrangian particle підхід (FLEXPART) дає фізично точнішу картину injection plume і взаємодії з PBL.

Чи конкуруєте ви з CAMS GFAS?

Ні. CAMS GFAS працює на сітці 0.1° (~10 км) — пан-європейський масштаб. Окремі українські події (локальний торф’яник, одне поле) на такій сітці розмиваються. Ми робимо downscaling до 1–3 км з локальною метеорологією WRF, залишаючи CAMS як boundary condition.

Чому саме зараз, а не п’ять років тому?

До 2024 атрибуційна наука (fire → PM2.5 → mortality) не мала глобальної peer-reviewed оцінки. До 2025 Horizon Europe не формулював cascading multi-hazards як first-class call. До 2024 рекорд Канади (18.5 Mha) і України (965 000 ha) не змусив EU civil protection шукати operational dispersion на національній роздільній здатності. Усі три чинники зійшлися 2024–2026.

Посилання

  1. Sofiev M. et al. (2025). Global mortality burden attributable to wildfire fine particulate matter. The Lancet Planetary Health, 9(3), e180–e192.
  2. Jones M. W. et al. (2024). Climate change increases the risk of wildfires. Science, 383(6679), 142–149.
  3. Byrne B. et al. (2024). Carbon emissions from the 2023 Canadian wildfires. Nature, 633, 835–839.
  4. Kelley D. I. et al. (2025). Fire-vegetation-climate feedback in CMIP6 Earth System Models. Nature Communications, 16, 1412.
  5. Mandel J., Beezley J. D., Kochanski A. K. (2011). Coupled atmosphere–wildland fire modeling with WRF–SFIRE. Geoscientific Model Development, 4(3), 591–610.
  6. Stohl A., Forster C., Frank A., Seibert P., Wotawa G. (2005). Technical note: The Lagrangian particle dispersion model FLEXPART version 6.2. Atmospheric Chemistry and Physics, 5(9), 2461–2474.
  7. Scire J. S., Strimaitis D. G., Yamartino R. J. (2000). A User’s Guide for the CALPUFF Dispersion Model (Version 5). Earth Tech, Inc., Concord, MA.
  8. Наша peer-review стаття CJFR 2026 — High-resolution Anderson-13 fuel map for Ukraine validated with FLEXPART smoke dispersion. Canadian Journal of Forest Research.
  9. Aragoneses E. et al. (2023). FirEUrisk Pan-European fuel map at 1-km resolution. Earth System Science Data, 15(4), 1985–2006.
  10. European Commission Joint Research Centre (2025). Ukraine hit by record-breaking wildfires in 2024 — 965,000 ha burned. JRC Science for Policy Brief, March 2025.
  11. Kaiser J. W. et al. (2012). Biomass burning emissions estimated with a global fire assimilation system (GFAS). Biogeosciences, 9(1), 527–554.
  12. EFFIS / Copernicus EMS Annual Report (2025). European forest fire statistics 2025: 1,079,538 ha burned — record for the European Union.
  13. NOAA Air Resources Laboratory. HYSPLIT smoke forecasting tools. arl.noaa.gov/hysplit/smoke-forecasting
  14. USDA Forest Service. WindNinja — high-resolution wind for fire behaviour. ninjastorm.firelab.org/windninja
  15. European Innovation Council (EIC) — Horizon Europe grant framework. eic.ec.europa.eu
  16. Wildfire Today — Ukraine news archive. wildfiretoday.com/tag/ukraine

Внутрішні посилання: карта якості повітря, прогноз PM2.5, система моніторингу пожеж, моделювання для АЕС, джерела даних, FAQ.

Українська стартап-екосистема: за матеріалами TechUkraine та AIN.ua — двох провідних видань про український tech, deep tech, climate tech і екологічні стартапи.

Що зробити сьогодні

  1. Перевірити мапу повітря YourAirTest для свого міста — є дані про PM2.5 за останню годину.
  2. Якщо тема ваша — поділитися статтею з колегами-дослідниками. Ми відстежуємо share patterns у Google Search Console.
  3. Якщо ви хочете внести свої дані у наш корпус (sensor measurements, локальні моделі) — пишіть через контакт-форму.