Новый инструмент на основе искусственного интеллекта совершает революцию в обнаружении айсбергов в Южном океане

В новаторском исследовании, опубликованном в журнале Remote Sensing of the Environment, исследователи представили передовой инструмент на основе искусственного интеллекта , предназначенный для обнаружения айсбергов в Южном океане. Это нововведение знаменует собой значительный шаг вперед в возможностях ученых отслеживать полный жизненный цикл айсбергов в Антарктиде с помощью спутниковых данных.

Революционизация мониторинга айсбергов

Айсберги, играющие ключевую роль в динамике океана, влияют на высвобождение пресной воды, распределение питательных веществ и первичную продуктивность. Опасность, которую они представляют для судоходства, требует точной информации об их местоположении и размерах в режиме реального времени. 

Новый инструмент на основе искусственного интеллекта использует данные радиолокатора с синтезированной апертурой (SAR), входящего в состав спутников Sentinel-1, что позволяетdentайсберги даже в регионах, густо покрытых морским льдом — возможность, ранее неdentаналогов.

Работая по принципу отражения микроволн айсбергами из-за их кристаллической структуры поверхности, инструмент искусственного интеллекта использует микроволновые сигналы радара с синтезированной апертурой для создания детализированных изображений. Этот метод обеспечивает сбор данных днем ​​и ночью, независимо от облачности — распространенного явления над Южным океаном. 

Исследование, финансированное Институтом Алана Тьюринга, успешно продемонстрировало возможности алгоритма в течение 12 месяцев,dentпочти 30 000 айсбергов, большинство из которых имели площадь 1 км² или меньше.

Исследователи сосредоточили свое внимание на заливе Амундсена в Западной Антарктиде, недалеко от фронта откола ледника Туэйтса. Разнообразный рельеф этого места, включающий открытую воду, морской лед и скопление айсбергов, стал идеальным полигоном для тестирования инструмента искусственного интеллекта. 

Бен Эванс, ведущий автор и член лаборатории искусственного интеллекта Британской антарктической службы (BAS), подчеркивает точность и эффективность инструмента, сравнимые с альтернативными методами, но превосходящие многие из них без необходимости участия человека.

Ключевая роль ИИ в мониторинге изменения климата

Откалывание айсбергов от Антарктического ледового щита и их попадание в Южный океан является одним из основных факторов потери льда, потенциально сигнализируя об усилении повышения уровня моря. Возможность мониторинга в реальном времени, предоставляемая инструментом искусственного интеллекта, делает его ценным инструментом дляdentизменений в количестве, размере и траекториях движения айсбергов — ключевых индикаторов воздействия изменения климата. В настоящее время команда анализирует данные с момента начала миссии Sentinel-1 в 2014 году, стремясь получить представление о реакции Антарктиды на изменение климата.

Скотт Хоскинг, руководитель лаборатории искусственного интеллекта Британской антарктической исследовательской станции и содиректор кластера исследований и инноваций имени Тьюринга в области цифровых двойников в Институте Алана Тьюринга, подчеркивает более широкую концепцию разработки цифрового двойника Антарктиды. 

Цель этой инициативы — интеграция и обмен данными между различными полярными инфраструктурными решениями и инструментами, от автоматизированных подводных аппаратов до моделей искусственного интеллекта. Главная задача — улучшить процесс принятия решений и сохранить лидирующие позиции Великобритании в полярной науке.