L’Intelligenza Artificiale ora prevede le mareggiate estreme: una svolta per salvare le coste
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L’IA salva dalle mareggiate estreme: grazie ad un innovativo modello, si possono prevedere con precisione le mareggiate più violente e muoversi di conseguenza, per prevenire danni alle coste e alle città. Ecco come funziona e come l’IA può contribuire a mitigare gli effetti della crisi climatica.
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Associare l’intelligenza artificiale alla crisi climatica è sempre controverso, in quanto l’impatto dei data center sull’ambiente è piuttosto consistente. Il rovescio della medaglia però, sta nel fatto che si può sfruttare l’intelligenza artificiale per mitigare gli effetti del cambiamento climatico e della crisi in corso, non tanto per impedire eventi estremi, quanto per tutelarsi preventivamente e prepararsi all’impatto nel miglior modo possibile.
A dimostrarlo è un innovativo modello di intelligenza artificiale che può prevedere con elevata precisione le mareggiate estreme, anche in condizioni climatiche future. Ecco come funziona e quanto può essere utile nella lotta al cambiamento climatico.
L’IA salva dalle mareggiate estreme
Uno studio appena pubblicato su Earth’s Future, realizzato dalla collaborazione tra il team dell’Environmental Intelligence Lab del professor Andrea Castelletti e due ricercatori del Politecnico di Milano, spiega come l’intelligenza artificiale può giocare un ruolo cruciale nella mitigazione degli effetti della crisi climatica. Andrea Ficchì, idrologo e data scientist, ed Emiliano Longo, specializzato nell’applicazione dell’intelligenza artificiale alla pianificazione e al controllo dei sistemi ambientali hanno ideato un sistema di calcolo e previsione in grado di predire in anticipo le mareggiate estreme. Come si legge nell’abstract:
Utilizzando come banco di prova New York, città costiera altamente vulnerabile con un’ampia documentazione sulle mareggiate, abbiamo dimostrato la capacità del modello AI di rappresentare mareggiate estreme sia in scenari storici che in quelli della metà del XXI secolo.
Secondo Ficchì, i modelli matematici utilizzati per le previsioni devono tenere conto delle interazioni complesse tra diversi fattori, come ad esempio:
- maree,
- eventi atmosferici,
- dinamiche oceaniche,
- caratteristiche costiere locali.
Riuscire a calcolare bene queste variabili permette di pianificare con largo anticipo e di attivarsi in termini di protezione civile. In poche parole, quindi, le previsioni dell’IA possono incidere notevolmente sulla salvaguardia delle vite umane e dei beni.
Mitigazione degli effetti della crisi climatica
I modelli di intelligenza artificiale sono in grado di generare previsioni molto più velocemente dei modelli fisici, e consentono anche di esplorare ampi scenari futuri a costi ridotti. Le due problematiche principali per riuscire ad istruire l’IA in questo senso, stanno nella scarsità di dati disponibili su eventi estremi rari e ad alto impatto; e la necessità di generalizzare i risultati in modo affidabile alle condizioni climatiche future, che potrebbero essere diverse da quelle osservate in passato. Per superare questi ostacoli, i ricercatori hanno addestrato l’IA sia con eventi realmente accaduti, sia con eventi previsti dai modelli climatologici più affidabili. Ficchì spiega che:
I risultati pubblicati nel nostro studio dimostrano che gli emulatori basati sull’intelligenza artificiale possono apprendere con successo le complesse dinamiche alla base degli eventi di mareggiata e riprodurre gli eventi estremi con elevata precisione, anche in scenari futuri. Abbiamo scelto l’area costiera di New York come caso di studio, data la sua elevata esposizione alle inondazioni costiere. Le previsioni di mareggiata effettuate dall’emulatore di IA e da un modello basato sulla fisica, in uno scenario futuro, sono praticamente sovrapponibili.
Il prossimo step, quindi, sarà analizzare la trasferibilità di questi modelli su altre zone geografiche, partendo proprio dalle coste italiane, estremamente vulnerabili agli effetti del cambiamento climatico e anche molto a rischio in termini di sopravvivenza urbana in caso di mareggiate.
