科學家訓練人工智慧預測全美河川流量,防範極端天氣與氣候衝擊

由美國、英國及荷蘭的研究團隊,將深度學習與流域物理學結合,開發一個新的人工智慧(AI)模型,用於模擬降雨與逕流之間的關係,可以預測降雨如何影響全美國各地的河川流量,以協助決策者為極端天氣與氣候變化的影響做好準備。

有別於傳統的水文模型常難以處理流域的複雜行為及河川流量的模擬,這個模型的表現優於多種傳統水文模型,能估算不同河川流量事件的可能性,協助科學家識別模型侷限並改進預測能力。AI模型基於大量實測與模擬的降雨-逕流資料進行訓練,採用包括 transformer在內的先進深度學習架構,以捕捉長時間序列中的複雜模式。

研究團隊計畫擴充模型能力,納入更多環境變數,如土壤濕度、土地利用變化及氣候預測等,以在多樣化條件下提升預測精度。同時也將與水資源管理者、緊急應變單位、決策者等利益相關方密切合作,將AI應用於實際決策中,持續改進其可解釋性,並支援更具韌性的水資源管理。

圖片、資料來源:Phys.org