AI революционизира прогнозите за времето: По-точни прогнози за екстремно време!

AI революционизира прогнозите за времето: По-точни прогнози за екстремно време!

Тази година зимата в Германия показва своята капризна страна: сняг, лед, дъжд и слънце се редуват в бърза последователност. Такива променливи условия често водят до критики към приложенията за времето и техните прогнози. Но ръководителят на центъра за прогнози и консултации на Германската метеорологична служба Франц Моле подчертава, че степента на точност на прогнозите е доста висока. Основата за това е анализът на големи количества данни от данни за светкавици, сателити и радари за валежи. Атмосферата се сканира в три измерения с впечатляваща скорост на всеки пет минути, което позволява прецизни краткосрочни прогнози.

Технологията за прогнозиране на времето прави възможно наблюдението на гръмотевични бури в реално време, както може да се види в приложението за предупреждение за времето на Германската метеорологична служба. Прогнозата остава особено предизвикателна за малки или краткотрайни явления, като черен лед или спонтанни гръмотевични бури. Тук се търсят модели с висока разделителна способност, но често се провалят поради наличния изчислителен капацитет. Всъщност увеличаването на екстремните събития, дължащи се на изменението на климата, става все по-ясно, което означава, че рекордните температури в Германия могат да достигнат до 45 градуса в бъдеще.

Изкуствен интелект в метеорологичната система

Една надежда за подобряване на прогнозите за времето е изкуственият интелект (AI). Това може да работи със скорост, която е 10 000 пъти по-бърза от конвенционалните цифрови модели. Това обаче не изисква физическо изображение на процесите. Желаната комбинация от базирани на физика модели и AI трябва значително да подобри прогнозите. Забележителен напредък е новият AI метеорологичен модел от Европейския център за средносрочни прогнози за времето (ECMWF), който надхвърля предишните прогнози. Метеорологичните служби по света могат да използват този метод за по-точно прогнозиране на екстремни явления като силен дъжд или урагани.

AI ​​моделът, известен като AIFS (Artificial Intelligence Forecasting System), предоставя резултати, които са средно до 20 процента по-точни. При определени сценарии подобрението може дори да достигне до 40 процента. Интересното е, че моделът намалява консумацията на енергия с 1000 пъти и изчислява прогнозите десет пъти по-бързо. В бъдеще метеорологичните служби ще могат да използват нови данни за своите прогнози и предупреждения, което ще бъде от голяма полза за широката общественост.

Поглед в бъдещето на изследването на климата

Технологии като Google DeepMind и OpenAI разработват най-новите AI модели, които прогнозират по-прецизно екстремни метеорологични събития и откриват модели на CO₂. Тези модели непрекъснато се учат от нови набори от данни и могат да идентифицират неочаквани увеличения на емисиите на CO₂. Европейска система за ранно предупреждение вече демонстрира успех в прогнозирането на метеорологични бедствия с над 90 процента точност. Ясно е, че AI има потенциала да революционизира фундаментално изследванията на климата.

Въпреки това, за да се реализира пълният потенциал на тези нови технологии, трябва да се разгледат някои етични въпроси. Достъпът до климатичните данни и контролът върху AI моделите трябва да бъдат направени прозрачни, за да се избегнат неравенствата в климатичните изследвания. Разработването на ясни правила за използването на AI в изследванията на климата се разглежда като спешно, особено след като тези модели биха могли да повлияят и на политически решения.

Напредъкът в прогнозирането на времето и изследването на климата изглежда обещаващ, но предизвикателството е да се използват тези технологии с необходимото чувство за отговорност и да се включат всички социални групи. Особено внимание трябва да се обърне и на проследимостта на решенията и изкривяването на данните, за да се гарантира справедливо и точно прилагане.