Использование искусственного интеллекта для создания системы раннего предупреждения о цунами
Ученые Кардиффского университета разработали систему раннего предупреждения, которая быстро классифицирует подводные землетрясения и определяет риск возникновения цунами. Исследователи из Школы математики университета объединили передовые акустические технологии с искусственным интеллектом (ИИ) для мониторинга тектонической активности в реальном времени.
Их работа, опубликованная в журнале Physics of Fluids, основана на анализе звукозаписей, сделанных подводными микрофонами (гидрофонами). Эти записи использовались для измерения акустического излучения, произведенного 200 землетрясениями в Тихом и Индийском океанах. Ключевое преимущество метода — мониторинг акустико-гравитационных волн, которые распространяются в воде со скоростью звука (быстрее волн цунами), что дает больше времени на эвакуацию.
Как пояснил соавтор исследования доктор Усама Кадри, акустическое излучение несет информацию об источнике тектонического события, и его поле давления может быть зарегистрировано на удалении в тысячи километров. Это критически важно, поскольку не все подводные землетрясения вызывают цунами. Новая система, предназначенная для работы вместе с существующими, использует вычислительную модель для триангуляции источника события по данным гидрофонов. Алгоритмы ИИ классифицируют тип смещения и магнитуду землетрясения, а затем вычисляют его параметры, чтобы определить размер потенциального цунами.
«Тектонические события с сильной вертикальной составляющей смещения с большей вероятностью поднимут или опустят водный столб по сравнению с горизонтальными смещениями, — отметил соавтор доктор Бернабе Гомес Перес. — Поэтому определение типа смещения на ранних этапах оценки может снизить количество ложных тревог». Разработка является частью долгосрочного проекта по улучшению систем предупреждения о природных опасностях. Пользовательское программное обеспечение на ее основе планируется развернуть в национальных центрах предупреждения уже в этом году.