谷歌推出全球最先進(jìn)Ai洪水預(yù)警系統(tǒng)
谷歌研究團(tuán)隊(duì)在《Nature》雜志上發(fā)表的論文中提出，他們開發(fā)的AI模型能夠提前7天預(yù)測未測量流域的洪水事件，這一技術(shù)有望在全球范圍內(nèi)挽救數(shù)千人的生命。
洪水作為一種常見的自然災(zāi)害，對人類社會(huì)造成了巨大的生命和財(cái)產(chǎn)損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球約有15億人，即世界人口的19%，直接面臨著洪水帶來的嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。每年，洪水災(zāi)害導(dǎo)致的全球經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)500億美元。因此，提高洪水預(yù)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和預(yù)測時(shí)間，對于減少洪水帶來的負(fù)面影響至關(guān)重要。
谷歌的AI模型通過利用現(xiàn)有的5680個(gè)測量儀進(jìn)行訓(xùn)練，能夠預(yù)測未測量流域在7天預(yù)測期內(nèi)的日洪水事件。這一模型的開發(fā)，標(biāo)志著在全球范圍內(nèi)進(jìn)行可靠洪水預(yù)報(bào)的可能性。在大多數(shù)河流缺乏流量計(jì)的情況下，這一AI模型的開發(fā)為解決洪水預(yù)測的難題提供了新的思路。
該AI模型的核心是一種名為長短期記憶（LSTM）的網(wǎng)絡(luò)，它能夠?qū)ξ礈y流盆地的小規(guī)模和極端洪水事件做出預(yù)警。與傳統(tǒng)方法相比，這一模型的預(yù)警期更長，能夠顯著提高發(fā)展中地區(qū)獲得可靠洪水預(yù)報(bào)的機(jī)會(huì)。谷歌表示，盡管該模型目前僅適用于指定地點(diǎn)，但他們希望未來能夠改進(jìn)技術(shù)，以解決全球范圍內(nèi)的洪水預(yù)測問題。
在實(shí)際應(yīng)用中，谷歌通過模型生成本地化地圖，并在每個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行了數(shù)十萬次模擬，從而準(zhǔn)確預(yù)測即將到來的洪水。這一過程不僅提高了洪水預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性，也為受影響地區(qū)的居民提供了寶貴的時(shí)間來準(zhǔn)備和應(yīng)對即將到來的洪水災(zāi)害。
谷歌的研究團(tuán)隊(duì)還指出，現(xiàn)有測試表明，該模型最早能提前7天預(yù)測洪災(zāi)，但平均預(yù)估時(shí)間為5天。這一成果對于提高洪水預(yù)警系統(tǒng)的響應(yīng)速度和效率具有重要意義。通過提前預(yù)警，可以為受影響地區(qū)的居民提供更多的時(shí)間進(jìn)行疏散和準(zhǔn)備，從而有效減少洪水災(zāi)害造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
此外，AI技術(shù)在洪水預(yù)警系統(tǒng)中的應(yīng)用不僅限于地面監(jiān)測。一項(xiàng)名為“世界洪水”的系統(tǒng)通過衛(wèi)星遙感和人工智能技術(shù)，提供近實(shí)時(shí)的地形圖，以加快人類對洪澇災(zāi)害事件的反應(yīng)速度。該系統(tǒng)采用先進(jìn)的人工智能算法，使數(shù)據(jù)能夠在衛(wèi)星上進(jìn)行處理，通過深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對大圖像進(jìn)行分析處理，轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)量較小的最終產(chǎn)品來減少傳輸量。
“世界洪水”系統(tǒng)的亮點(diǎn)在于軟件和硬件的結(jié)合，將算法植入硬件中，裝到衛(wèi)星上，使衛(wèi)星在空中獲得圖像后，直接智能識(shí)別洪水淹沒范圍信息，從而縮短洪水應(yīng)急監(jiān)測的時(shí)間。這種立方體衛(wèi)星可以將衛(wèi)星重返周期從幾天減少到幾個(gè)小時(shí)，同時(shí)，星載處理方式可突破衛(wèi)星功率和帶寬的限制，從而縮短人們獲得洪水?dāng)?shù)據(jù)的時(shí)間。
AI技術(shù)在洪水預(yù)警系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅提高了預(yù)測的準(zhǔn)確性和預(yù)警的提前時(shí)間，也為全球范圍內(nèi)的洪水災(zāi)害管理提供了新的解決方案。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的深入，這一AI模型有望在全球范圍內(nèi)挽救數(shù)千人的生命，減少洪水災(zāi)害帶來的損失。
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