علماء يستخدمون الذكاء الاصطناعي في توقع عواصف المد والجزر بسرعة أكبر وبـدقة أعلى

ارتفاع منسوب البحر وتأثيره على السواحل

تزداد المخاطر الساحلية مع اشتداد العواصف وتزايد ارتفاع منسوب البحر نتيجة تغيّر المناخ. فالموج والأمواج تكون أعلى من السابق بنحو 20 سنتيمتراً مقارنة بعام 1900، ويتوقع أن يرتفع المستوى حتى متر إلى 1.2 متر بحلول عام 2100، ما يزيد من فيضانات الشواطئ ويهدد المجتمعات القريبة من البحر.

الأعاصير والتكلفة والضرورات التنبؤية

تسببت الأعاصير في الولايات المتحدة بأضرار تفوق 1.5 تريليون دولار، ومعظمها ناجمة عن موجات المد والجزر. وتبرز ضرورة وجود توقعات دقيقة تعطي الناس وقتاً للنجاة وتتيح للحكومات اتخاذ إجراءات مناسبة.

التنبؤ بعواصف المد والجزر باستخدام الذكاء الاصطناعي

تستخدم التوقعات الحالية نماذج فيزيائية مثل ADCIRC، التي تقسم الساحل إلى شبكة وتستغرق تشغيلاتها ساعات على أجهزة كمبيوتر عملاقة. يعمل الباحثون الآن على تدريب نماذج تعلم آلي على العواصف السابقة ومخرجات المحاكاة لتكون بمثابة بدائل سريعة يمكنها تقديم التوقعات خلال دقائق.

وتستخدم شبكات الذكاء الاصطاني بيانات العواصف من الرياح والضغط لتقدير مستويات الأمواج بسرعة، وتصل دقتها أحياناً إلى ما تقدمه أو تتجاوزه النماذج التقليدية. كما يدرّب العلماء الذكاء الاصطناعي على سيناريوهات أعاصير اصطناعية ليتمكن من التعامل مع الحالات النادرة أو المتطرفة، والنتيجة توقع أمواج خلال دقائق بدلاً من ساعات.

التأثير الواقعي والتوقعات المستقبلية

تؤدي النماذج المدارة بالذكاء الاصطناعي إلى تحذيرات أسرع وأكثر تفصيلاً، وتنتج خرائط فيضانات بتفاصيل مستوى الشارع خلال دقائق، وتوضح المناطق المعرضة للغمر. كما يدرّب الباحثون AI على تقييم أضرار الأعاصير من الصور لتقليل فجوات البيانات. وتُدمج أدوات الذكاء الاصطناعي مع النماذج التقليدية في التنبؤات التشغيلية، ومع تزايد البيانات المتاحة ستتمكن المجتمعات الساحلية من توقع تحذيرات أسرع وأكثر تفصيلاً للعواصف في المستقبل، وهو أمر حاسم في ظل تغيّر المناخ الذي يولّد عواصف أقوى وارتفاعات أكبر للمحيط.