AI přináší revoluci v předpovědích počasí: Přesnější předpovědi pro extrémní počasí!

AI přináší revoluci v předpovědích počasí: Přesnější předpovědi pro extrémní počasí!

Zima v Německu letos ukazuje svou vrtkavou stránku: sníh, led, déšť a sluneční svit se střídají v rychlém sledu. Takové proměnlivé podmínky často vedou ke kritice aplikací počasí a jejich předpovědí. Šéf předpovědního a poradenského střediska německé meteorologické služby Franz Molé ale zdůrazňuje, že přesnost předpovědí je poměrně vysoká. Základem je analýza velkého množství dat z bleskových dat, satelitů a srážkových radarů. Atmosféra je skenována ve třech rozměrech působivou rychlostí každých pět minut, což umožňuje přesné krátkodobé předpovědi.

Technologie nowcasting umožňuje monitorovat bouřky v reálném čase, jak je vidět v aplikaci varování před počasím německé meteorologické služby. Předpověď zůstává zvláště náročná pro jevy malého rozsahu nebo krátkodobé jevy, jako je náledí nebo spontánní bouřky. Modely s vysokým rozlišením jsou zde žádané, ale často selhávají kvůli dostupné výpočetní kapacitě. Ve skutečnosti je nárůst extrémních událostí v důsledku klimatických změn stále zřetelnější, což znamená, že rekordní teploty v Německu mohou v budoucnu dosáhnout až 45 stupňů.

Umělá inteligence v systému počasí

Jednou z nadějí na zlepšení předpovědí počasí je umělá inteligence (AI). To může pracovat rychlostí, která je 10 000krát rychlejší než běžné numerické modely. Nevyžaduje však fyzický obraz procesů. Požadovaná kombinace fyzikálních modelů a AI by měla výrazně zlepšit předpovědi. Pozoruhodným pokrokem je nový model počasí AI od Evropského centra pro střednědobé předpovědi počasí (ECMWF), který překonává předchozí předpovědi. Meteorologické služby po celém světě mohou pomocí této metody přesněji předpovídat extrémy, jako jsou silné deště nebo hurikány.

Model AI, známý jako AIFS (Artificial Intelligence Forecasting System), přináší výsledky, které jsou v průměru až o 20 procent přesnější. V určitých scénářích může být zlepšení dokonce až 40 procent. Zajímavé je, že model snižuje spotřebu energie 1000krát a počítá předpovědi desetkrát rychleji. Meteorologické služby budou moci v budoucnu využívat nová data pro své předpovědi a varování, z čehož bude mít značný prospěch široká veřejnost.

Pohled do budoucnosti výzkumu klimatu

Technologie jako Google DeepMind a OpenAI vyvíjejí nejnovější modely umělé inteligence, které přesněji předpovídají extrémní jevy počasí a detekují vzorce CO₂. Tyto modely se neustále učí z nových datových souborů a mohou identifikovat neočekávané zvýšení emisí CO₂. Evropský systém včasného varování již prokázal úspěch v předpovídání povětrnostních katastrof s přesností více než 90 procent. Je jasné, že umělá inteligence má potenciál zásadním způsobem změnit výzkum klimatu.

Aby se však plně využil potenciál těchto nových technologií, je třeba vyřešit některé etické otázky. Přístup ke klimatickým údajům a kontrola nad modely umělé inteligence musí být transparentní, aby se předešlo nerovnostem ve výzkumu klimatu. Vývoj jasných pravidel pro používání umělé inteligence ve výzkumu klimatu je považován za naléhavý, zejména proto, že tyto modely by mohly ovlivnit i politická rozhodnutí.

Pokrok v předpovědi počasí a výzkumu klimatu se zdá slibný, ale výzvou je používat tyto technologie s nezbytným smyslem pro odpovědnost a zapojit všechny sociální skupiny. Zvláštní pozornost musí být rovněž věnována sledovatelnosti rozhodnutí a zkreslení údajů, aby bylo zajištěno spravedlivé a přesné uplatňování.