Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Umelá inteligencia pomáha vedcom sledovať ľadovce analýzou radarových údajov

Umelá inteligencia pomáha vedcom sledovať ľadovce analýzou radarových údajov
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
29. 11. 2023
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Výskumníci používajú strojové učenie na analýzu údajov satelitných radarov na detekciu ľadovcov v južnom oceáne okolo Antarktídy ako spôsob, ako lepšie pochopiť ich životný cyklus a vplyv na životné prostredie.

Ľadovce sa môžu zdať ako niečo exotické a vzdialené, ale môžu nás dramaticky ovplyvniť, keď to najmenej čakáme. Len nedávno sa najväčší ľadovec na svete s názvom A23a, ktorý je viac ako dvakrát väčší ako región Veľký Londýn, uvoľnil z morského dna po takmer troch desaťročiach uviaznutia a pláva na sever v Antarktíde. Medzitým sa tisíce menších morských ľadovcov neustále oddeľujú od antarktického ľadového šelfu a plávajú na more.

Účinok všetkých týchto uvoľnených ľadovcov nie je len to, že pôsobia ako nebezpečenstvo pre lodnú dopravu. Ako sa topia počas desaťročí, uvoľňujú studenú sladkú vodu a živiny, ktoré môžu zmeniť miestnu ekológiu, ako aj komplexnú dynamiku oceánskej cirkulácie, môžu spôsobiť rozpad morského ľadu a dokonca aj ovplyvniť globálnu hladinu morí.

Problém je v tom, že všetky tieto kusy morského ľadu, ktoré sa pohupujú na hladine oceánu, sú také početné a pohybujú sa tak chaotickým spôsobom, že je ťažké ich identifikovať a vôbec sledovať. Na pomoc s týmto problémom tím vedcov, ktorý je financovaný Inštitútom Alana Turinga, používa radar so syntetickou apertúrou z vesmírnych satelitov Sentinel-1 ESA, ktoré dokážu skenovať morské ľadovce vo dne aj v noci za každého počasia.

Radarové údaje nie sú nové, ale na analýzu údajov zhromaždených od októbra 2019 do septembra 2020 sa používa algoritmus umelej inteligencie bez dozoru, ktorý identifikoval takmer 30 000 morských ľadovcov s rozlohou približne 1 km² alebo menej v Amundsenovom zálive v Západnej Antarktíde pri oddelení sa od veľkého ľadovca Thwaites.

Vedci dúfajú, že presnou detekciou a sledovaním morských ľadovcov bude možné vyvinúť digitálne dvojča Antarktického mora, ktoré povedie k lepšiemu pochopeniu zložitej fyziky vzájomného pôsobenia oceánu, ľadu a atmosféry.

„Technológia, ktorú sme použili na vývoj tohto nástroja, sa už bežne používa na lekárske zobrazovanie, a preto sme nadšení, že môžeme použiť rovnakú technológiu na komplexné prvky, ktoré vidíme na satelitných snímkach SAR polárnych oceánov,“ povedal Ben Evans z British Antarctic Survey AI Lab. „Metóda, ktorú sme použili, je rovnako presná ako iné alternatívne metódy detekcie ľadovca a prekoná väčšinu, bez potreby ľudského vstupu. To znamená, že sa dá ľahko zväčšiť mimo našu študijnú oblasť a dokonca poskytovať monitorovanie takmer v reálnom čase“.

Štúdia bola nedávno publikovaná v Remote Sensing of the Environment.