Анализ данных радаров на базе ИИ революционизирует отслеживание айсбергов в Южном океане
- Искусственный интеллект и машинное обучение трансформируют отслеживание айсбергов в Южном океане, помогая понять их воздействие на окружающую среду.
- Анализ данных спутниковой радиолокации с помощью алгоритмов неконтролируемого ИИ позволил выявить почти 30 000 мелких айсбергов у берегов Западной Антарктики.
- Эта технология позволяет создать цифрового двойника антарктических морей, проливая свет на сложные взаимодействия между льдом, океаном и атмосферой.
Айсберги, кажущиеся отдаленными и экзотическими, играют значительную роль в нашем мире, влияя на экосистемы, океаническую циркуляцию, динамику морского льда и даже на глобальный уровень моря. Их колоссальное присутствие может кардинально повлиять на морскую деятельность, создавая риски для судоходных маршрутов. Совсем недавно мир стал свидетелем освобождения массивного айсберга A23a, который в два раза больше Большого Лондона, после почти трех десятилетий, проведенных в Антарктическом океане. Хотя такие монументальные события привлекают внимание, именно тысячи меньших айсбергов, постоянно откалывающихся от антарктических шельфовых ледников и дрейфующих в море, требуют более пристального внимания.
Понимание жизненного цикла и экологических последствий этих айсбергов имеет решающее значение. Чтобы решить эту задачу, ученые обращаются к искусственному интеллекту (ИИ) и машинному обучению для анализа данных спутниковой радиолокации, стремясь обнаруживать и отслеживать айсберги в Южном океане вокруг Антарктиды.
Таинственный мир айсбергов
Айсберги далеко не статичны. Они движутся хаотично, что затрудняет их идентификацию и отслеживание. Постепенно тая на протяжении десятилетий, они выделяют холодную пресную воду и жизненно важные питательные вещества, которые могут глубоко влиять на местные экосистемы и сложные динамики океанической циркуляции, разрушения морского льда и даже глобального уровня моря. Чтобы раскрыть эти тайны, исследователи используют передовые технологии и алгоритмы ИИ.
ИИ встречает данные спутниковой радиолокации
Группа ученых, поддерживаемая Институтом Алана Тьюринга, использовала возможности данных синтетической апертурной радиолокации (SAR) со спутников Sentinel-1 Европейского космического агентства. Эти спутники способны сканировать айсберги днем и ночью, независимо от погодных условий. Хотя данные SAR используются уже некоторое время, прорывным аспектом этого исследования является применение алгоритма ИИ с неконтролируемым обучением.
С октября 2019 по сентябрь 2020 года этот алгоритм ИИ проанализировал показания SAR, выявив почти 30 000 айсбергов размером примерно 1 квадратный километр (0,4 квадратной мили) или меньше. Исследование было сосредоточено на Антарктическом заливе Амундсена в Западной Антарктиде, конкретно на фронте откалывания ледника Тувейтс.
Создание цифровой копии Антарктического моря
Конечная цель этого предприятия — точно обнаруживать и мониторить айсберги, прокладывая путь к созданию цифровой копии антарктического моря. Эта цифровая копия послужит виртуальной репликой, предоставляя ученым бесценные знания о сложных взаимодействиях между океаном, льдом и атмосферой. Понимание этой сложной физики необходимо для раскрытия полного воздействия айсбергов на окружающую среду.
Бен Эванс из лаборатории ИИ Британской антарктической службы (BAS) подчеркнул значимость этого технологического прорыва: «Технология, которую мы использовали для разработки этого инструмента, уже довольно широко применяется для медицинской визуализации, и поэтому мы рады применить ту же технологию к сложным особенностям, видимым на спутниковых изображениях SAR полярных океанов». Он также отметил: «Метод, который мы использовали, столь же точен, как и другие альтернативные методы обнаружения айсбергов, и превосходит большинство из них, не требуя человеческого вмешательства. Это означает, что его можно легко масштабировать за пределы нашей области исследования и даже обеспечивать мониторинг, близкий к реальному времени».
Сочетание ИИ и данных спутниковой радиолокации представляет собой революционный подход к отслеживанию айсбергов в Южном океане. Помимо захватывающего зрелища освобождения массивных айсбергов, более широкие последствия их движения и таяния требуют нашего внимания. Они содержат ключи к пониманию изменения климата, динамики океана и хрупкого баланса экосистем нашей планеты.
По мере дальнейшего развития ИИ его применение в экологическом мониторинге становится все более ценным. Знания, полученные в результате этого исследования, не только улучшают наше понимание воздействия айсбергов, но и подчеркивают потенциал ИИ для решения сложных экологических проблем, прокладывая путь к более обоснованному принятию решений в эпоху климатической неопределенности.
Не просто читайте новости о криптовалютах. Понимайте их. Подпишитесь на нашу рассылку. Это бесплатно.
Отказ от ответственности. Предоставленная информация не является торговой рекомендацией. Cryptopolitan.com Мы не несем ответственности за любые инвестиции, сделанные на основе информации, представленной на этой странице. Мы настоятельно рекомендуем проводить независимое исследование и/или проконсультироваться с квалифицированным специалистом перед принятием любых инвестиционных решений.
Глория Кабуру
Глори — крайне осведомлённый журналист, владеющий инструментами ИИ и методами исследований. Она увлечена темой искусственного интеллекта и является автором нескольких статей по этому вопросу. Она постоянно следит за последними достижениями в области искусственного интеллекта, машинного обучения и глубокого обучения и регулярно пишет об этом.
