AI สามารถทำนายการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้อย่างไร

สารบัญ:

AI สามารถทำนายการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้อย่างไร
AI สามารถทำนายการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้อย่างไร
Anonim

ซื้อกลับบ้านที่สำคัญ

  • โมเดล AI สามารถช่วยพยากรณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้ ผู้เชี่ยวชาญกล่าว
  • เครื่องมือ AI ใหม่ที่เรียกว่า IceNet ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ความลึกของน้ำแข็งในทะเลอาร์กติกได้อย่างแม่นยำ
  • AI และการวิเคราะห์สภาพอากาศสามารถช่วยต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยการลดการปล่อยมลพิษในห่วงโซ่อุปทาน

Image
Image

ตามหลักฐานที่ชี้ว่าสภาพอากาศสุดขั้วในฤดูร้อนนี้กำลังถูกขับเคลื่อนโดยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ปัญญาประดิษฐ์กำลังช่วยคาดการณ์ว่าสภาพอากาศจะเปลี่ยนไปที่ใด

เครื่องมือ AI ใหม่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์เดือนน้ำแข็งในทะเลอาร์กติกได้แม่นยำยิ่งขึ้นในอนาคตIceNet มีความแม่นยำเกือบ 95% ในการทำนายว่าน้ำแข็งในทะเลจะเกิดขึ้นในอีกสองเดือนข้างหน้าหรือไม่ เป็นหนึ่งในการใช้ AI ในการคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ

"AI ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพของการใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่ซับซ้อนอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งในอดีตเคยใช้การคำนวณอย่างเข้มข้น" Daniel Intolubbe-Chmil นักวิเคราะห์จาก Harbor Research กล่าวกับ Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมล

ไม่ใส่น้ำแข็ง น้ำแข็งใส เด็ก

IceNet กำลังทำงานเกี่ยวกับความท้าทายที่น่ากลัวในการคาดการณ์น้ำแข็งในทะเลอาร์กติกที่แม่นยำสำหรับฤดูกาลหน้า นักวิจัยอธิบายว่า IceNet ทำงานอย่างไรในบทความล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications

"อุณหภูมิอากาศใกล้พื้นผิวในแถบอาร์กติกเพิ่มขึ้นเป็นสองถึงสามเท่าของอัตราเฉลี่ยทั่วโลก ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าการขยายเสียงอาร์กติก ซึ่งเกิดจากการตอบรับเชิงบวกหลายครั้ง" นักวิจัยเขียนไว้ในรายงาน "อุณหภูมิที่สูงขึ้นมีบทบาทสำคัญในการลดน้ำแข็งในทะเลอาร์กติก โดยที่ระดับน้ำแข็งในทะเลในเดือนกันยายนตอนนี้อยู่ที่ประมาณครึ่งหนึ่งของปี 1979 เมื่อการตรวจวัดดาวเทียมของอาร์กติกเริ่มขึ้น"

น้ำแข็งในทะเลคาดเดาได้ยากเนื่องจากความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนกับบรรยากาศด้านบนและมหาสมุทรเบื้องล่าง ตามที่ผู้เขียนรายงาน นักวิจัยได้ออกแบบ IceNet ตามแนวคิดที่เรียกว่าการเรียนรู้เชิงลึก ซึ่งแตกต่างจากระบบพยากรณ์ทั่วไปที่พยายามจำลองกฎของฟิสิกส์โดยตรง ด้วยวิธีการนี้ แบบจำลองจะ "เรียนรู้" ว่าน้ำแข็งในทะเลเปลี่ยนแปลงอย่างไรจากข้อมูลการจำลองสภาพอากาศนับพันปี พร้อมด้วยข้อมูลเชิงสังเกตหลายทศวรรษ เพื่อคาดการณ์ขอบเขตของเดือนน้ำแข็งในทะเลอาร์กติกในอนาคต

"อาร์กติกเป็นภูมิภาคที่อยู่แนวหน้าของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและได้เห็นภาวะโลกร้อนอย่างมากในช่วง 40 ปีที่ผ่านมา" Tom Andersson ผู้เขียนหลักของหนังสือพิมพ์ฉบับนี้ นักวิทยาศาสตร์ด้านข้อมูลของ BAS AI Lab กล่าวในข่าว ปล่อย. "IceNet มีศักยภาพที่จะเติมเต็มช่องว่างเร่งด่วนในการคาดการณ์น้ำแข็งทะเลสำหรับความพยายามเพื่อความยั่งยืนของอาร์กติกและดำเนินการได้เร็วกว่าวิธีการแบบเดิมหลายพันเท่า"

AI เปิดตัว Broad Net

เครื่องจำลอง AI อื่นๆ ก็จับตาดูการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเช่นกัน นักวิจัยได้ใช้ประโยชน์จากเทคนิค Deep Emulator Network Search เช่น เพื่อปรับปรุงการจำลองบริเวณที่เขม่าและละอองลอยสะท้อนและดูดซับแสงแดด การวิจัยพบว่าอีมูเลเตอร์เร็วกว่า 2 พันล้านเท่าและมากกว่า 99.999% เหมือนกับการจำลองทางกายภาพ

AI และการวิเคราะห์สภาพอากาศสามารถช่วยต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยการลดการปล่อยมลพิษในห่วงโซ่อุปทาน Renny Vandewege รองประธานบริษัทพยากรณ์อากาศ DTN กล่าวกับ Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมล

ตัวอย่างเช่น ในการขนส่ง การกำหนดเส้นทางที่ปรับให้เหมาะสมกับสภาพอากาศสามารถลดการปล่อยมลพิษได้มากถึง 4% และลดการใช้เชื้อเพลิงได้มากถึง 10% และการกำหนดเส้นทางสภาพอากาศในอุตสาหกรรมการบินสามารถป้องกันการกำหนดเส้นทางใหม่โดยไม่จำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงสภาพอากาศเลวร้าย หรือวนรอบสนามบินเพื่อรอขึ้นเครื่อง” เขากล่าว

Image
Image

การคาดการณ์ที่แม่นยำสำหรับเครือข่ายถนนสามารถลดการรักษาถนนในฤดูหนาวโดยไม่จำเป็น ลดจำนวนสารเคมีอันตราย Vandenwege กล่าว

"แทนที่จะดูแลถนนทั้งเส้น เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงถนนสามารถเลือกที่จะรักษาสถานที่ที่เลือกตามถนนที่มีส่วนถนนที่มีจุดเย็นจัด หรืออาจตัดสินใจว่าจำเป็นต้องรักษาเลยหรือไม่" เขากล่าวเสริม

การเรียนรู้ของเครื่องและ AI มีการใช้มากขึ้นเพื่อช่วยให้เข้าใจการปล่อย CO2 และมีเทน Marty Bell หัวหน้าเจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ของ WeatherFlow บริษัท พยากรณ์อากาศบอกกับ Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมล

"โมเดลนี้ยังช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นของเราต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศด้วยการช่วยให้เราปรับเปลี่ยนแนวทางการผลิตและการใช้พลังงานของเรา" เบลล์กล่าว "ในขณะที่แอปพลิเคชัน AI จำนวนมากเหล่านี้ทำงานในระดับขนาดใหญ่บนระบบจำหน่ายพลังงานสาธารณูปโภค แอปพลิเคชันอื่นๆ ทำงานในระดับครัวเรือน โดยที่ ML แจ้งโมเดล AI ที่ฝังอยู่ในอุปกรณ์อินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ ในชีวิตประจำวัน ซึ่งจัดการการใช้พลังงานในบ้านได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น"