Искусственный интеллект будет использоваться для мониторинга состояния вулканов

Несмотря на развитие технического прогресса, есть тайны, которые пока не открываются людям, и до сих пор человечество не научилось предсказывать извержения вулканов. Огненное дыхание Земли и потоки извергающейся лавы могут обрушиться на города и поселки, технические объекты, расположенные рядом с вулканами, в любой момент.

Более половины действующих вулканов Земли исследуются учеными с помощью приборов. Лишь в небольшом количестве случаев это позволяет предупредить людей. Значимых успехов еще до сих пор не достигнуто, но внушает оптимизм то, что создана новая платформа мониторинга вулканов в исследовательском проекте, возглавляемом Себастьеном Валаде в Потсдаме.

Искусственный интеллект отвечает на вопросы

Ученые пытаются раскрыть загадки природы с помощью искусственного интеллекта, который способен обрабатывать практически неограниченное количество данных.

Тестируя последние события, Валаде и его коллеги показали, что их платформа MOUNTS (Мониторинг происшествий из космоса) может объединять различные типы данных для контроля состояния вулканов.

Состояние вулканов на планете все еще плохо контролируется

Из 1500 действующих вулканов в мире до 85 активизируются каждый год. Из-за высокой стоимости и сложности обслуживания приборов, менее половины активных вулканов контролируется наземными датчиками, а еще меньшая часть считается хорошо контролируемой.

Вулканы, которые считаются спящими или потухшими, обычно не исследуются инструментально. Но они могут напомнить о себе неожиданно и страшно, как это произошло в 2008 году на вулкане Чайтен в Чили, который проснулся после 8000 лет бездействия.

Много информации можно получить из космоса

Извержения часто сопровождаются предшествующими сигналами, которые можно увидеть только из космоса.

Спутники могут предоставлять важные данные, когда наземный мониторинг ограничен или отсутствует. Эти сведения могут включать изменения в сейсмическом поведении, деформации почвы, выбросы газа, повышение температуры или их комбинацию.

Из космоса эти явления можно контролировать, используя различные длины волн в электромагнитном спектре.

В системе мониторинга MOUNTS используются различные спутниковые датчики для обнаружения и измерения изменений в вулканах, а данные о сейсмичности, которые нельзя получить со спутника, подгружаются из глобальной сети GEOFON GFZ и данных Геологической службы США USGS.

Обучение искусственного интеллекта наблюдению за вулканами

Может ли искусственный интеллект» (ИИ) быть успешно интегрирован в процесс анализа данных?

Для автоматического обнаружения деформационных событий, предшествующих извержению, использовались искусственные нейронные сети. Исследователи обучили ИИ распознавать компьютерные изображения, которые были получены с помощью спутника.

Используя большое количество примеров, ИИ научился обнаруживать появление изменений в загружаемых данных.

Ученые пытаются объединить несколько инструментов ИИ для решения различных задач. Поскольку ИИ извлекает полезную информацию из изучения больших объемов данных, для обработки он будут получать всю информацию, которая собирается в мире.

В настоящее время ИИ изучает только малую часть вулканов

В настоящее время система контролирует 17 вулканов по всему миру, в том числе Попокатепетль в Мексике и вулкан Этна в Италии. Веб-сайт платформы находится в свободном доступе в Интернете и разработан таким образом, что новые данные могут быть легко интегрированы благодаря глобальному охвату и свободному доступу к данным.

Основными проблемами, с которыми сталкивался Себастьян Валаде и его соавторы, является работа с большими объемами данных и разработка эффективного программного обеспечения. Но эти проблемы разрешимы.

Животные не ошибаются

Автоматизированные системы мониторинга используют искусственный интеллект и данные из разных источников, от дистанционного зондирования и датчиков, связанных с Землей. Ученые надеются, что в недалеком будущем получат возможность повысить уровень безопасности для тех людей, которые живут рядом с вулканами.

А пока ученые развивают ИИ, следует внимательно присматриваться к поведению животных, насекомых и даже растений, которые способны предчувствовать опасность по сигналам, которые недоступны человечеству с более слабым обонянием и слухом.