Тайвань использует искусственный интеллект для прогнозирования траекторий штормов

По мере того, как свирепый тропический шторм «Бебинка» медленно приближается к северному побережью Тайваня, его ветры усиливаются, представляя прямую угрозу жизни местных жителей. Столкнувшись с этой неотложной ситуацией, тайваньские синоптики оперативно задействовали совершенно новый и многообещающий инструмент прогнозирования: искусственный интеллект.

Благодаря возможности обработки больших объёмов метеорологических и гидрологических данных за короткий промежуток времени современные модели искусственного интеллекта используются для анализа детальных параметров тайфуна «Бебинка», от скорости ветра и направления движения до ожидаемого количества осадков. В результате синоптики могут делать более точные прогнозы траектории, интенсивности и потенциальной зоны воздействия шторма, помогая властям и местному населению планировать эффективные меры реагирования.

В области прогнозирования погоды происходит настоящая революция. Благодаря впечатляющим достижениям в области искусственного интеллекта и огромной вычислительной мощности ведущих чипов, прогнозы погоды стали значительно точнее традиционных методов, особенно в прогнозировании траектории штормов. Ведущие технологические компании, такие как Nvidia (США) и «король» полупроводниковых чипов TSMC (Тайвань), вносят важный вклад в эту революцию.

В июле прошлого года в прогнозировании погоды на Тайване наступил переломный момент. Впервые модели прогнозирования погоды на основе искусственного интеллекта были использованы для отслеживания тайфуна «Гэми», который считался самым сильным штормом, обрушившимся на островное государство за восемь лет. Благодаря ИИ синоптики смогли точнее предсказать траекторию движения и разрушительную силу шторма, что помогло значительно снизить ущерб.

Эта новая технология действительно потрясла тайваньский мир прогнозирования погоды. Благодаря своим превосходным прогнозным возможностям система «увидела» тайфун Гаэми за восемь дней до его выхода на сушу, гораздо раньше, чем традиционные методы. Это открыло новую эру в прогнозировании погоды, позволив учёным выпускать более ранние и точные предупреждения.

Цзя Синьсин, директор Тайваньской консалтинговой компании по комплексному предотвращению стихийных бедствий, заявил: «По сравнению с традиционными моделями, искусственный интеллект доказал своё превосходство в области прогнозирования погоды. Результаты, которых мы достигли, поистине поразительны».

За тайфуном «Бебинка» внимательно следят метеорологи, в том числе Линь Пин-юй, синоптик Центрального метеорологического бюро Тайваня (CWA). Благодаря искусственному интеллекту такие синоптики, как Линь, стали гораздо увереннее в своей способности предсказывать траекторию движения шторма и считают риск прямого удара очень низким.

«ИИ — действительно отличный помощник для нас», — сказал Линь Пинъюй. «Он словно новый мощный инструмент в нашем арсенале прогнозирования погоды, помогающий нам работать эффективнее».

Современные модели прогнозирования погоды на основе искусственного интеллекта становятся всё более разнообразными и мощными. Среди наиболее известных — FourCastNet от Nvidia, Google, GraphCast, Pangu-Weather от Huawei и система глубокого обучения Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды. Эти инструменты внесли и продолжают вносить значительный вклад в повышение точности глобальных прогнозов погоды.

Модели прогнозирования погоды на основе искусственного интеллекта используются не только на Тайване, но и широко применяются для прогнозирования штормов и торнадо во многих регионах мира. Учёные и гидрометеорологи отмечают невероятную точность этих инструментов.

Программное обеспечение ИИ обучается на больших объёмах исторических данных о погоде. Благодаря этому ИИ учится распознавать сложные взаимосвязи между погодными факторами и способен точно прогнозировать сотни будущих погодных переменных. Удивительно, но весь процесс прогнозирования занимает всего несколько минут.

По статистике CWA, для всех штормов, возникших в западной части Тихого океана в этом году по состоянию на середину сентября, способность модели ИИ предсказывать траекторию шторма в течение следующих 3 дней превзошла традиционные методы, показав точность почти на 20%.

Перед тем, как тайфун «Гэми» обрушился на сушу, искусственный интеллект обнаружил необычную закономерность в его движении, предсказав, что шторм окажет длительное воздействие на Тайвань. Благодаря этому точному прогнозу, Центральное управление по охране окружающей среды (CWA) оперативно выпустило редкое предупреждение о выпадении осадков до 1,8 метра, что оказалось мудрым решением. По словам заместителя директора CWA Лу Ко-Чэня, искусственный интеллект сыграл ключевую роль в оказании помощи местным властям в своевременном реагировании на тайфун.

«Благодаря ИИ синоптики стали увереннее предсказывать необычную траекторию тайфуна „Гэми“», — сказал Лу Ко-Чэнь. «Ранние предупреждения, основанные на прогнозах ИИ, дали властям больше времени для принятия мер по предотвращению стихийных бедствий».

Лу Ко-Чэнь также выразил свои ожидания от сотрудничества с Nvidia. Компания только что запустила инструмент генеративного искусственного интеллекта CorrDiff, который обещает значительно повысить точность прогнозирования местоположения тайфунов. Кроме того, CorrDiff способен создавать более подробные изображения внутренней части тайфунов, помогая нам лучше понять их структуру и эволюцию.

Несмотря на значительный прогресс, существующие инструменты ИИ всё ещё имеют определённые ограничения. Они не могут предоставлять подробные прогнозы таких факторов, как интенсивность штормов и скорость ветра. Эксперты утверждают, что потребуется время, чтобы технологии ИИ достигли зрелости и полностью превзошли традиционные методы прогнозирования.