AI prináša revolúciu v predpovediach počasia: Presnejšie predpovede pre extrémne počasie!

AI prináša revolúciu v predpovediach počasia: Presnejšie predpovede pre extrémne počasie!

Zima v Nemecku tento rok ukazuje svoju vrtošivú stránku: sneh, ľad, dážď a slnečné lúče sa striedajú v rýchlom slede. Takéto premenlivé podmienky často vedú ku kritike aplikácií počasia a ich predpovedí. Vedúci predpovedného a poradenského centra nemeckej meteorologickej služby Franz Molé však zdôrazňuje, že presnosť predpovedí je pomerne vysoká. Základom je analýza veľkého množstva údajov z údajov o bleskoch, satelitov a zrážkových radarov. Atmosféra sa skenuje v troch rozmeroch pôsobivou rýchlosťou každých päť minút, čo umožňuje presné krátkodobé predpovede.

Technológia nowcasting umožňuje sledovať búrky v reálnom čase, ako je možné vidieť v aplikácii varovania počasia nemeckej meteorologickej služby. Predpoveď zostáva obzvlášť náročná pre javy malého rozsahu alebo krátkotrvajúce javy, ako je poľadovica alebo spontánne búrky. Modely s vysokým rozlíšením sú tu žiadané, ale často zlyhávajú kvôli dostupnej výpočtovej kapacite. V skutočnosti je nárast extrémnych udalostí v dôsledku klimatických zmien čoraz zreteľnejší, čo znamená, že rekordné teploty v Nemecku môžu v budúcnosti dosiahnuť až 45 stupňov.

Umelá inteligencia v systéme počasia

Jednou z nádejí na zlepšenie predpovedí počasia je umelá inteligencia (AI). To môže pracovať rýchlosťou, ktorá je 10 000-krát rýchlejšia ako bežné numerické modely. Nevyžaduje však fyzický obraz procesov. Požadovaná kombinácia modelov založených na fyzike a AI by mala výrazne zlepšiť predpovede. Pozoruhodným pokrokom je nový model počasia AI od Európskeho centra pre strednodobé predpovede počasia (ECMWF), ktorý prevyšuje predchádzajúce predpovede. Meteorologické služby na celom svete môžu túto metódu použiť na presnejšie predpovedanie extrémov, ako sú silné dažde alebo hurikány.

Model AI ​​známy ako AIFS (Artificial Intelligence Forecasting System) poskytuje výsledky, ktoré sú v priemere až o 20 percent presnejšie. V určitých scenároch môže byť zlepšenie dokonca až 40 percent. Zaujímavosťou je, že model znižuje spotrebu energie 1000-krát a predpovede počíta desaťkrát rýchlejšie. Meteorologické služby budú môcť v budúcnosti využívať nové údaje pre svoje predpovede a výstrahy, z čoho bude mať značný prospech široká verejnosť.

Pohľad do budúcnosti výskumu klímy

Technológie ako Google DeepMind a OpenAI vyvíjajú najnovšie modely AI, ktoré presnejšie predpovedajú extrémne poveternostné udalosti a detegujú vzorce CO₂. Tieto modely sa neustále učia z nových súborov údajov a dokážu identifikovať neočakávané zvýšenie emisií CO₂. Európsky systém včasného varovania už preukázal úspech pri predpovedaní poveternostných katastrof s presnosťou viac ako 90 percent. Je jasné, že AI má potenciál zásadne zmeniť výskum klímy.

Na využitie plného potenciálu týchto nových technológií je však potrebné riešiť niektoré etické otázky. Prístup ku klimatickým údajom a kontrola modelov AI musia byť transparentné, aby sa predišlo nerovnostiam vo výskume klímy. Vývoj jasných pravidiel pre používanie AI vo výskume klímy sa považuje za naliehavý, najmä preto, že tieto modely by mohli ovplyvniť aj politické rozhodnutia.

Pokrok v predpovedi počasia a výskume klímy sa zdá byť sľubný, ale výzvou je využívať tieto technológie s potrebným zmyslom pre zodpovednosť a zahrnúť všetky sociálne skupiny. Osobitná pozornosť sa musí venovať aj vysledovateľnosti rozhodnutí a skreslení údajov, aby sa zabezpečilo spravodlivé a presné uplatňovanie.