Код активного Солнца
Сможет ли искусственный интеллект предупреждать нас о природных и космических катастрофах
Рекордные наводнения в Оренбургской области и в других регионах страны в апреле. Череда мощных магнитных бурь по всей Земле в мае и северные сияния даже в южных широтах России. Впереди лето, а вместе с ним и ожидания новых лесных пожаров. Но где точно произойдет стихийное бедствие и когда? Все чаще для поиска ответов на эти вопросы привлекают нейросети. Насколько успешен этот опыт?
Сезонные наводнения
Каждую весну Россия сталкивается с серьезными наводнениями, но 2024 год в этом смысле оказался особенно сложным. Помимо огромных потерь для жителей пострадавших территорий, эксперты природоохранного проекта «Земля касается каждого» отмечают еще один аспект — наводнения способны сильно изменять среду обитания растений и животных, влиять на взаимодействие живых организмов друг с другом, нарушать их массовые сезонные миграции.
Проблема в том, рассказывают «РБК Трендам» эксперты, что на протяжении большей части истории точное масштабное прогнозирование наводнений было невозможно из-за нехватки ресурсов и данных. Учитывая, что лишь небольшой процент рек мира оснащен датчиками расхода воды, это создает сложности для обеспечения безопасности людей и животного мира.
Однако в марте 2024 года Google сообщила, что начала использовать искусственный интеллект, чтобы улучшить прогнозирование наводнений и помочь тем частям мира, которые больше всего страдают от изменения климата. В статье, опубликованной в журнале Nature, специалисты рассказали, что ИИ помогает строить более точные прогнозы о речных наводнениях на семь дней вперед. Это позволяет обеспечить прогнозы в 80 странах мира — в районах проживания 460 млн человек.
«Поскольку последствия изменения климата становятся все более серьезными, наводнения часто случаются в неожиданных местах. Наша цель — продолжать использовать исследовательские возможности и технологии для увеличения охвата территорий, а также прогнозирования других типов стихийных бедствий, связанных с наводнениями <...>. Мы также изучаем, как использовать ИИ для решения проблем адаптации к изменению климата и в более широком плане вопросов климата и устойчивого развития», — пишут эксперты в Nature.
Аналогичные наработки есть и в России. Еще в 2021 году ученые из университета ИТМО при помощи искусственного интеллекта разработали технологию предсказания уровня воды на реке Лена в весенний период. Нейросеть дает прогноз для нескольких гидрологических постов на семь дней вперед, опираясь на данные об уровне воды, температуре воздуха, а также на характеристики снежного покрова и осадков. Кроме того, исследователи учитывают метеопараметры, которые определяют питание реки в период половодья: для этого берется объем осадков за предыдущие 20 дней и создается прогноз подъема уровня воды. Сообщалось, что эта технология может быть использована в работе МЧС России.
Лесные пожары
Другая беда — лесные пожары. Уже сегодня эксперты говорят, что от пожароопасного сезона 2024 года не стоит ждать ничего хорошего: леса снова будут гореть. При этом одна из проблем нашей необъятной страны — невозможность достаточно точно оценить, что и в каком количестве сгорает. И здесь на помощь приходят нейросети.
Проект «Земля касается каждого» представил экспериментальную карту ландшафтных пожаров Восточной Европы. Благодаря космическим снимкам спутников Европейского космического агентства Sentinel-2 обученная нейросеть определяет и наносит на карту точные границы территорий, затронутых пожарами. Достигнуть такой высокой точности в учете пожаров на большой территории (почти 19 млн кв. км) пока не позволяла ни одна из систем в мире. В течение 2020 года около 400 волонтеров вручную «отрисовывали», то есть картрировали ландшафтные пожары в России. Эта работа стала основой для обучения нейросети — сегодня карта делает все сама.