Искусственный интеллект в системе раннего предупреждения о паводках и наводнениях
Публикация Джулии Кирри на сайте oxfordinsights.com раскрывает возможности использования технологий искусственного интеллекта в деле прогнозирования паводков, своевременной информации населения в регионах, которым угрожает наводнение, организации предупредительных мер, включая эвакуацию людей.
Но сначала несколько слов о том, что собой представляет данная система раннего предупреждения. Она включает 4 компонента:
-
Поиск и анализ информации о потенциальных рисках. Обычно речь идет об исследованиях природно-климатических характеристик и человеческой деятельности. Так, к примеру, ученые давно пришли к выводу, что урбанизация (в частности, асфальтирование дорог, массовая застройка, вырубка деревьев и кустарников) увеличивает риски затопления.
-
Система мониторинга и оповещения. Это ключевой аспект в деле предупреждения и минимизации потенциальных жертв и ущерба.
-
Система коммуникаций для доведения до населения своевременной и ясной информации.
-
Четкие меры реагирования на угрозы со стороны населения и органов власти.
Возможен такой вопрос: а вообще система раннего предупреждения доказала свою эффективность? И каким образом? Всемирная метеорологическая организация World Meteorological Organization (WMO) дает положительный ответ. За последние полстолетия экономические потери от наводнений на Земле возросли в 50 раз, но жертвы среди населения уменьшились в 10 раз. И это благодаря системам раннего предупреждения.
Но последние покрывают всего две трети населения земного шара. Они остаются пока недоступными для многих стран Глобального Юга. В 2022 году ООН инициировала проект под названием «Раннее предупреждение для всех», в котором ключевое значение придается разведке и прогнозированию с помощью искусственного интеллекта.
Прогнозирование паводков и наводнений опирается на анализ разных категорий данных. К примеру, объем ожидаемых осадков и уровень рек. Информация о приближающемся шторме – продолжительность, интенсивность, распространение по площади. Данные о бассейне рек: влагоёмкость почвогрунта, топография, растительный покров, водонепроницаемые поверхности и так далее. Все эти и многие другие данные критически необходимы для более-менее точного расчета масштабов и последствий грядущего наводнения.
И в этих расчетах огромна роль искусственного интеллекта, способного быстро и эффективно обрабатывать колоссальные объемы информации, выявлять тенденции и взаимосвязи, скрытые от человеческого глаза.
На упомянутую выше ооновскую инициативу откликнулись многие транснациональные корпорации, в том числе Microsoft, Google, Amazon, Meta, Alibaba. Но пока что только компания Google предприняла реальные шаги в этом направлении, предложив проект FloodHub, который, по задумке его авторов, должен с помощью искусственного интеллекта предсказывать наводнение как минимум за 7 дней.
Сегодня FloodHub работает в 80 странах мира, утверждает Джулия Кирри. Он состоит из двух моделей. Одна из них, Hydrologic Model, обрабатывает данные о погоде и речном бассейне, рассчитывая подъем воды в ближайшие несколько дней. Другая модель, Inundation Model, искусственно воспроизводит поведение воды в речной пойме на основе данных гидрологического прогноза и спутниковых снимков. Сведенные вместе результаты обеих моделей позволяют понять, насколько поднимется уровень воды в реке, какую территорию может охватить наводнение.
Искусственный интеллект сможет служить моделированию не только погодных условий, но и потенциального воздействия на конкретную локальную экосистему любых экстремальных явлений и процессов. Последних слишком много, чтобы с ними справляться с помощью традиционных физических средств и технологий. Преимущество ИИ перед ними заключается в способности одновременно обрабатывать самые разные информационные ресурсы, выявляя скрытые алгоритмы и взаимосвязи: съемка ландшафтной композиции из космоса, цифровая модель высотных максимумов, обработка данных полевых наблюдений, архивная историческая информация, социально-экономические и демографические данные…
В совокупности такая информация может не только прогнозировать наводнения, но и другие природно-климатические катаклизмы, например, засуху, аномальную жару, тайфуны и смерчи.
© "АМУЛЕТ" 2003 г. Тел/Факс.(495) 614-40-60, 614-41-60,
Е-mail:sb@amulet-group.ru
|
