Wetenschappers wenden zich tot kunstmatige intelligentie om snel gigantische ijsbergen in satellietbeelden te ontdekken, met als doel hun krimp in de loop van de tijd te volgen. In tegenstelling tot de traditionele aanpak voor het volgen van ijsbergen, waarbij een mens een paar minuten nodig heeft om slechts één van deze structuren in beeld te schetsen, heeft de AI dezelfde taak in minder dan 0,01 seconde uitgevoerd. Dit is 10.000 keer sneller.
“Het is belangrijk om ijsbergen te lokaliseren en hun omvang te monitoren, om te bepalen hoeveel smeltwater ze in de oceaan lozen”, zegt Anne Brackman-Volgeman, hoofdauteur van een onderzoek naar de bevindingen en wetenschapper aan de Universiteit van Leeds in Groot-Brittannië. . in stelling.
Eind oktober vond de British Antarctic Survey plaats genoemd De enorme ijskappen die Antarctica bedekken zullen de rest van de eeuw steeds sneller smelten en zullen de komende decennia onvermijdelijk bijdragen aan de stijging van de zeespiegel over de hele wereld. Vorig jaar werd een van de grootste ijsbergen die wetenschappers kennen – A68a is meer dan 160 kilometer lang en 48 kilometer breed – Smelten In de Zuid-Atlantische Oceaan, na vijf jaar te hebben rondgedreven van zijn thuis op het Antarctisch Schiereiland, waar het zich in 2017 splitste.
Verwant:
Naast het dumpen van een biljoen ton zoet water in de oceaan, pompt de smeltende ijsberg ook voedingsstoffen in zijn omgeving, wat het lokale ecosysteem de komende jaren radicaal zal veranderen, aldus de wetenschappers. Het is nog steeds onduidelijk of deze verandering een positieve of negatieve impact zal hebben op de mariene voedselketen.
Wetenschappers hebben de reizen en samentrekkingen van A68a gevolgd met behulp van beelden van… Satellieten. Het nauwkeurig identificeren van een ijsberg, wat cruciaal is voor het monitoren van veranderingen in zijn grootte en vorm door de jaren heen, is geen gemakkelijke taak, net als ijsbergen, zee-ijs en zee-ijs. wolken Helemaal wit. Hoewel de analyse van een enkel satellietbeeld van ijsbergen slechts enkele minuten in beslag neemt, loopt de tijd bovendien snel op als duizenden beelden op hun beurt wachten.
“Bovendien kan de Antarctische kust in satellietbeelden op ijsbergen lijken, dus standaard segmentatie-algoritmen identificeren vaak ook de kust in plaats van alleen de daadwerkelijke ijsberg,” zei Brackmann-Volgemann.
Om dit tijdrovende en vervelende proces te verminderen, hebben onderzoekers voor het eerst een neuraal netwerk getraind om deze taak uit te voeren.
Het onderzoeksteam trainde kunstmatige intelligentie om grote ijsbergen te detecteren met behulp van beelden van… Europese RuimtevaartorganisatieDe Sentinel-1-satelliet, waarvan het radaroog hem kan oppikken Landoppervlak, ongeacht bewolking of gebrek aan licht.
Behalve dat er een paar stukken ijsbergen ontbraken die groter waren dan de voorbeelden waarop de AI was getraind – een oplosbaar probleem – ontdekten de wetenschappers dat het systeem in staat was ijsbergen te detecteren die aanwezig waren in satellietbeelden met een nauwkeurigheid tot 99 procent. Dit omvatte het correct identificeren van zeven ijsbergen, variërend in grootte van 54 vierkante kilometer (ongeveer de grootte van Bern in Zwitserland) tot 1.052 vierkante kilometer (ongeveer de grootte van Hong Kong).
“Deze studie toont aan dat machinaal leren wetenschappers in staat zal stellen om afgelegen en ontoegankelijke delen van de wereld in bijna realtime te monitoren”, aldus co-auteur Andrew Shepherd, een professor aan de Northumbria Universiteit in Engeland, in de verklaring.
De onderzoekers zeggen dat de AI-tool niet dezelfde fouten heeft gemaakt als andere traditionele geautomatiseerde methoden, zoals het verkeerd interpreteren van individuele stukken ijs als één collectieve ijsberg.
“De mogelijkheid om de omvang van ijsbergen automatisch en met grotere snelheid en nauwkeurigheid in kaart te brengen, zal ons in staat stellen om veranderingen in het gletsjergebied van vele gigantische ijsbergen gemakkelijker te monitoren en de weg vrij te maken voor praktische toepassing”, aldus Brackmann-Volgemann.
Dit onderzoek is beschreven in A papier Gepubliceerd donderdag (9 november) in The Cryosphere.
“Reizende ninja. Onruststoker. Spekonderzoeker. Expert in extreme alcohol. Verdediger van zombies.”
More Stories
Het ‘sterke smelten’ van de gletsjer van Antarctica baart klimaatwetenschappers zorgen
Euclid Telescope begint donkere materie in kaart te brengen
In de Verenigde Staten werd voor het eerst vogelgriep ontdekt in rundvlees, en de USDA zegt dat het vlees veilig blijft