Sztuczna inteligencja rewolucjonizuje prognozowanie pogody: dokładniejsze mapy opadów dla każdego!

Sztuczna inteligencja rewolucjonizuje prognozowanie pogody: dokładniejsze mapy opadów dla każdego!

Badacze Instytut Technologii w Karlsruhe (KIT) opracowali innowacyjny model sztucznej inteligencji o nazwie SpateGAN-ERA5, który umożliwia konwertowanie danych o globalnych opadach o grubej rozdzielczości na mapy opadów o wysokiej rozdzielczości. Ta nowatorska metoda pozwala zająć się rosnącymi zjawiskami związanymi z ulewnymi opadami deszczu, które stają się coraz częstsze na całym świecie, i przyczynia się do lepszego zrozumienia przyczyn i skutków tych ekstremalnych zjawisk pogodowych. Model ten stanowi zatem ważny postęp w badaniach nad klimatem.

Wyniki badań zostaną opublikowane w czasopiśmie npj Climate and Atmospheric Science. Dr Christian Chwala, ekspert hydrometeorologii w KIT, podkreśla, że ​​w wielu regionach brakuje obecnie danych pozwalających na wiarygodną ocenę zdarzeń ekstremalnych. Metoda AI wykorzystuje historyczne dane pogodowe z rozdzielczością około 24 kilometrów i może poprawić tę rozdzielczość nawet do 2 kilometrów co 10 minut. Umożliwia to szczegółową analizę intensywnych opadów i związanych z nimi zagrożeń, takich jak powodzie i osunięcia ziemi.

Ulepszone prognozowanie ekstremalnych zdarzeń pogodowych

Model AI SpateGAN-ERA5 tworzy wiele fizycznie wiarygodnych map opadów, które przedstawiają zmienność opadów dokładniej niż tradycyjne numeryczne modele pogody. Zwiększono rozdzielczość czasową pól opadowych z jednej godziny do dziesięciu minut, co ma kluczowe znaczenie dla dokładniejszego prognozowania lokalnych intensywnych opadów. Metoda ta jest nie tylko szybsza, ale także bardziej zasobooszczędna, co pozwala na skuteczną adaptację do rosnących wyzwań związanych ze zmianami klimatycznymi.

Walidacja modelu danymi radarowymi w USA i Australii wykazała, że ​​metoda ma globalne zastosowanie. Umożliwia lepszą ocenę regionalnych zagrożeń klimatycznych, szczególnie na obszarach ubogich w dane, co oznacza, że ​​może wnieść cenny wkład w ostrzeganie przed klęskami żywiołowymi i wspierać długoterminowe działania ochrony przeciwpowodziowej.

Wgląd w przyszłość badań klimatycznych

Opracowana technologia sztucznej inteligencji stanowi część szerszego planu, który może w sposób zrównoważony zrewolucjonizować badania klimatyczne. Głośny technologiczny duch czasu Modele AI zmieniają sposób przewidywania ekstremalnych zdarzeń pogodowych, analizując duże ilości danych szybciej i dokładniej. Jest to ważne, ponieważ ekstremalne opady deszczu mogą prowadzić do poważnych klęsk żywiołowych.

W dzisiejszym świecie istotne jest opracowanie modeli klimatycznych, takich jak SpateGAN-ERA5, aby lepiej zrozumieć skutki zmian klimatycznych. Naukowcy planują zastosować tę metodę do konkretnych sytuacji pogodowych na dużą skalę i włączyć ją do przyszłych symulacji klimatycznych. Postępy te wpisują się również w kontekst rosnącej potrzeby ustalenia jasnych zasad stosowania sztucznej inteligencji w badaniach klimatycznych.

Podsumowując, postępy w szacowaniu opadów za pomocą sztucznej inteligencji stanowią nie tylko osiągnięcie technologiczne, ale mogą również wnieść znaczący wkład w poprawę nauk o klimacie i zwiększenie odporności na zagrożenia naturalne związane z klimatem.