研究人員通過人工智能加快對北極冰雪數(shù)據(jù)的分析
巴爾的摩縣馬里蘭大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種技術(shù),可以更快地分析北極冰原中的大量數(shù)據(jù),從而獲得有關(guān)模式和趨勢的知識。多年來,已經(jīng)收集了有關(guān)北極和南極冰的大量數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)對于尋求了解氣候變化和當(dāng)前融化趨勢的科學(xué)家和政策制定者至關(guān)重要。
研究人員Masoud Yari和Maryam Rahnemoonfar利用新的AI技術(shù)開發(fā)了一種全自動技術(shù)來分析冰數(shù)據(jù)。他們在《冰川學(xué)雜志》上描述了該技術(shù) 。他們的努力是 美國國家科學(xué)基金會正在進行的BigData項目的一部分。數(shù)據(jù)基于堪薩斯大學(xué)John Paden開發(fā)的新圖像處理算法。
NSF計算機與信息科學(xué)與工程部計劃主任Sylvia Spengler說:“很高興看到計算機修訂版和機器學(xué)習(xí)之間的合作有助于預(yù)測冰的變化。”
幾十年來,研究人員一直密切跟蹤極地冰,雪和土壤的測量值,但是事實證明,處理大量可用數(shù)據(jù)極具挑戰(zhàn)性。
Rahnemoonfar表示,“僅使用手動技術(shù),很難挖掘和理解雷達(dá)大數(shù)據(jù)。” 她和Yari正在開發(fā)的AI技術(shù)可用于更快地挖掘數(shù)據(jù),以獲得有關(guān)冰蓋厚度和某個位置積雪水平的趨勢的有用信息。
研究人員開發(fā)了一種算法,可以學(xué)習(xí)如何識別北極和南極數(shù)據(jù)中的物體和模式。AI算法必須暴露于成千上萬的示例中,以學(xué)習(xí)如何識別重要的元素和模式。Rahnemoonfar和她的團隊使用標(biāo)記為不完整的現(xiàn)有北極數(shù)據(jù)來訓(xùn)練AI算法如何對新數(shù)據(jù)進行分類和理解。
該算法的訓(xùn)練尚未完成,因為它將需要在多個傳感器和多個位置上按比例放大,以創(chuàng)建更準(zhǔn)確的工具。但是,它已經(jīng)成功開始自動化以前效率低下且勞動強度大的過程。
AI技術(shù)的迅速發(fā)展使人們能夠了解北極的冰雪厚度,從而使科學(xué)家和研究人員能夠做出更快,更準(zhǔn)確的氣候預(yù)測。研究人員說,北極冰的融化速度會影響海平面上升,如果科學(xué)家能夠更好地預(yù)測融化的嚴(yán)重程度,社會將可以更好地減輕海平面上升造成的危害。
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