يُحدث الذكاء الاصطناعي ثورة في التنبؤات الجوية: توقعات أكثر دقة للطقس القاسي!

يُحدث الذكاء الاصطناعي ثورة في التنبؤات الجوية: توقعات أكثر دقة للطقس القاسي!

يُظهر الشتاء في ألمانيا جانبه المتقلب هذا العام: فالثلج والجليد والمطر وأشعة الشمس تتناوب في تتابع سريع. غالبًا ما تؤدي مثل هذه الظروف المتغيرة إلى انتقاد تطبيقات الطقس وتوقعاتها. لكن رئيس مركز التنبؤات والاستشارات التابع لهيئة الأرصاد الجوية الألمانية، فرانز مولي، يؤكد أن معدل دقة التوقعات مرتفع للغاية. والأساس في ذلك هو تحليل كميات كبيرة من البيانات من بيانات البرق والأقمار الصناعية ورادارات هطول الأمطار. يتم مسح الغلاف الجوي ثلاثي الأبعاد بمعدل مثير للإعجاب كل خمس دقائق، مما يتيح تنبؤات دقيقة على المدى القصير.

تتيح تقنية التنبؤ الآني إمكانية مراقبة العواصف الرعدية في الوقت الفعلي، كما يمكن رؤيته في تطبيق الطقس التحذيري التابع لهيئة الأرصاد الجوية الألمانية. وتظل التوقعات صعبة بشكل خاص بالنسبة للظواهر الصغيرة أو قصيرة الأمد، مثل الجليد الأسود أو العواصف الرعدية التلقائية. النماذج عالية الدقة مطلوبة هنا، ولكنها غالبًا ما تفشل بسبب القدرة الحاسوبية المتاحة. في الواقع، أصبحت الزيادة في الأحداث المتطرفة الناجمة عن تغير المناخ واضحة بشكل متزايد، مما يعني أن درجات الحرارة القياسية في ألمانيا قد تصل إلى 45 درجة في المستقبل.

الذكاء الاصطناعي في نظام الطقس

أحد الآمال لتحسين التنبؤات الجوية هو الذكاء الاصطناعي (AI). يمكن أن يعمل هذا بسرعة أكبر بـ 10000 مرة من النماذج الرقمية التقليدية. ومع ذلك، فإنه لا يتطلب صورة مادية للعمليات. ومن المفترض أن يؤدي الجمع المرغوب بين النماذج القائمة على الفيزياء والذكاء الاصطناعي إلى تحسين التوقعات بشكل كبير. والتقدم الملحوظ هو نموذج الطقس الجديد القائم على الذكاء الاصطناعي من المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى (ECMWF)، والذي يتجاوز التوقعات السابقة. يمكن لخدمات الطقس في جميع أنحاء العالم استخدام هذه الطريقة للتنبؤ بالظواهر المتطرفة مثل الأمطار الغزيرة أو الأعاصير بشكل أكثر دقة.

يقدم نموذج الذكاء الاصطناعي، المعروف باسم AIFS (نظام التنبؤ بالذكاء الاصطناعي)، نتائج أكثر دقة بنسبة تصل إلى 20 بالمائة في المتوسط. وفي بعض السيناريوهات، يمكن أن يصل التحسن إلى 40 بالمائة. ومن المثير للاهتمام أن النموذج يقلل من استهلاك الطاقة بمقدار 1000 مرة ويحسب التوقعات بشكل أسرع بعشر مرات. وفي المستقبل، ستتمكن خدمات الطقس من استخدام بيانات جديدة للتنبؤات والتحذيرات الخاصة بها، الأمر الذي سيعود بالفائدة بشكل كبير على عامة الناس.

نظرة على مستقبل أبحاث المناخ

تعمل تقنيات مثل Google DeepMind وOpenAI على تطوير أحدث نماذج الذكاء الاصطناعي التي تتنبأ بالظواهر الجوية المتطرفة بشكل أكثر دقة وتكتشف أنماط ثاني أكسيد الكربون. تتعلم هذه النماذج باستمرار من مجموعات البيانات الجديدة ويمكنها تحديد الزيادات غير المتوقعة في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. لقد أثبت نظام الإنذار المبكر الأوروبي بالفعل نجاحه في التنبؤ بالكوارث الجوية بدقة تزيد عن 90 بالمائة. من الواضح أن الذكاء الاصطناعي لديه القدرة على إحداث ثورة جذرية في أبحاث المناخ.

ومع ذلك، لتحقيق الإمكانات الكاملة لهذه التقنيات الجديدة، لا بد من معالجة بعض القضايا الأخلاقية. ويجب أن يكون الوصول إلى البيانات المناخية والتحكم في نماذج الذكاء الاصطناعي شفافا لتجنب عدم المساواة في أبحاث المناخ. ويعتبر تطوير قواعد واضحة لاستخدام الذكاء الاصطناعي في أبحاث المناخ أمرًا ملحًا، خاصة وأن هذه النماذج يمكن أن تؤثر أيضًا على القرارات السياسية.

ويبدو التقدم في مجال التنبؤ بالطقس وأبحاث المناخ واعدا، ولكن التحدي يكمن في استخدام هذه التكنولوجيات مع الشعور اللازم بالمسؤولية وإشراك جميع الفئات الاجتماعية. ويجب أيضًا إيلاء اهتمام خاص لإمكانية تتبع القرارات وتشويه البيانات لضمان التطبيق العادل والدقيق.