Mākslīgais intelekts maina spēli katastrofu reaģēšanā

Pētnieku izstrādātais mākslīgais intelekts (MI) spēja identificēt vairāk nekā 7000 zemes nogruvumu tikai trīs stundu laikā pēc zemestrīces pagājušajā gadā. Tā kā ekstremāli laikapstākļi kļūst arvien biežāki un intensīvāki, zinātnieki visā pasaulē pievēršas mākslīgajam intelektam, lai labāk izprastu un reaģētu uz klimata izraisītām katastrofām, vēsta Euronews.com.

Pēc tam, kad 2024. gada aprīlī Taivānā, Hualienas apkaimē, notika 7,4 magnitūdu zemestrīce – spēcīgākā valstī pēdējo 25 gadu laikā –, tūkstošiem zemes nogruvumu izpostīja attālas kalnu kopienas. Lai novērtētu postījumus, glābšanas dienesti bieži paļaujas uz satelītattēliem, kas palīdz noteikt cietušās zonas. Tomēr šo attēlu manuāla skenēšana var ilgt stundām vai pat dienām, kavējot vitāli svarīgo palīdzības sniegšanu.

Ātrāks skats uz notiekošo zemeslodes virspusē

Kembridžas Universitātes ģeozinātnieki uzskata, ka viņu rīcībā ir instruments, kas to var mainīt. Viņi apmāca MI, lai tas spētu noteikt zemes nogruvumus, tādējādi palīdzot glābšanas komandām reaģēt daudz ātrāk. „Pēc katastrofas laiks ir patiesi izšķirošs,” paziņojumā uzsvēra Lorenco Nava, universitātes Zemes zinātņu un Ģeogrāfijas nodaļu pētnieks.

Komanda strādā, lai izveidotu MI modeļus, kas spēj automātiski identificēt zemes nogruvumus satelītattēlos, pat ja mākoņu sega vai tumsa apgrūtina to saskatīšanu. Šis darbs ir daļa no CoMHaz – Kembridžas pētnieku grupas, kas koncentrējas uz kaskādes un vairāku apdraudējumu katastrofām, kur viens notikums izraisa citu vai vairāki notikumi norisinās vienlaikus. Apvienojot standarta optiskos attēlus ar radaru datiem, kas spēj iekļūt cauri mākoņiem un darboties naktī, pētnieki cer padarīt savus noteikšanas modeļus ātrākus un uzticamākus krīzes situācijās.

Pēc Hualienas zemestrīces viņu sistēma, saskaņā ar nesen publicētu pētījumu žurnālā „Natural Hazards and Earth System Sciences”, fiksēja vairāk nekā 7000 zemes nogruvumu tikai trīs stundu laikā pēc satelītattēlu saņemšanas. Tas pats process, veicot manuāli, būtu prasījis nesalīdzināmi ilgāku laiku. Komanda cer, ka šī tehnoloģija palīdzēs pirmās reaģēšanas dienestiem noteikt prioritātes un steidzami nepieciešamās palīdzības vietas, īpaši attālos vai kalnainos reģionos, kur laiks ir kritiski svarīgs. Galu galā viņi uzskata, ka MI varētu prognozēt zemes nogruvumus, pirms tie notiek.

Kāpēc MI ir būtisks, pasliktinoties klimata katastrofām

Eiropa pēdējā gada laikā ir saskārusies ar vairākiem klimata izraisītu katastrofu viļņiem. Šveicē maijā ledāja sabrukums izraisīja nāvējošu zemes nogruvumu, kas aprija nelielu Alpu ciematu. Pirms tam Valensijā pēkšņi plūdi paņēma vairāku cilvēku dzīvības pēc tam, kad rekordlielais nokrišņu daudzums pārslogoja pilsētas infrastruktūru. Un visā Dienvideiropā karstuma viļņi, ugunsgrēki un plūdi kļūst arvien intensīvāki.

Zinātnieki apgalvo, ka klimata pārmaiņas ne tikai palielina šo notikumu smagumu, bet arī atklāj vājās vietas katastrofu reaģēšanas sistēmās. Piemēram, zemes nogruvumus pastiprina stipras lietusgāzes, mežu izciršana un pieaugošās temperatūras, kas padara nogāzes nestabilākas. MI, iespējams, nav universāls līdzeklis visām likstām, taču tas var piedāvāt tik ļoti nepieciešamo atbalstu. Tādi rīki kā Kembridžas komandas izstrādātie ir paredzēti resursu prioritāšu noteikšanai, ātrākai skartās zonas identificēšanai un, dažos gadījumos, agrīnās brīdināšanas atbalstam.

Tagad Nava un Maksimiliāns Vans Vaiks de Vrīss, Kembridžas dabas katastrofu profesors un CoMHaz grupas vadītājs, sadarbojas ar vietējiem zinātniekiem Nepālā, lai Butvalā, pilsētā, kas ir neaizsargāta pret zemes nogruvumiem, izmēģinātu MI atbalstītu agrīnās brīdināšanas sistēmu.

MI uzticamība lēmumu pieņēmēju skatījumā

Ātrums nav vienīgais mērķis. Pētnieki izstrādā savus modeļus tā, lai tie spētu paskaidrot, kāpēc tie atklāj noteiktas iezīmes. Viņi cer, ka tas palīdzēs katastrofu reaģēšanas komandām un vietējiem lēmumu pieņēmējiem uzticēties saņemtajiem MI ieteikumiem un, iespējams, veidos labākus reaģēšanas plānus kopienām sliktākajos scenārijos.

Lai uzlabotu savu sistēmu, Kembridžas komanda ir apvienojusi spēkus ar Eiropas Kosmosa aģentūru, Pasaules Meteoroloģijas organizāciju un citiem partneriem. Viņi arī uzsāka datu zinātnes izaicinājumu, lai pilnveidotu savu MI modeli un padarītu tā rezultātus pārredzamākus. Pēc zemestrīcēm vai lielām vētrām, pētnieki uzsver, labāka informācija var glābt dzīvības. „Ir svarīgi atvieglot galalietotājiem MI ģenerētās informācijas kvalitātes novērtēšanu, pirms tā tiek iekļauta svarīgos lēmumos,” sacīja Nava. „Augsta riska scenārijos, piemēram, katastrofu reaģēšanā, uzticība MI ģenerētajiem rezultātiem ir izšķiroša.”