Klimatická změna a „nová rasa“: Síla umělé inteligence a digitální transformace v udržitelné správě věcí veřejných

Na pozadí rychle se stupňující změny klimatu, nepředvídatelných extrémních povětrnostních jevů a rostoucího tlaku na udržitelný rozvoj otevírají umělá inteligence (AI) a digitální transformace nový impuls pro předpovídání, varování, řízení rizik a plánování politik. Pokud bude umělá inteligence správně využita, může se stát strategickou platformou, která Vietnamu umožní efektivně reagovat na změnu klimatu, dosáhnout nulových čistých emisí do roku 2050 a udržitelně se rozvíjet v digitálním věku.

Změna klimatu je nyní označována za jednu z největších výzev pro globální životní prostředí a udržitelný rozvoj s dalekosáhlými dopady jak na přírodní ekosystémy, tak na socioekonomické systémy.

Mezinárodní zprávy ukazují, že lidé jsou hlavní příčinou globálního oteplování, přičemž průměrné teploty vzrostly přibližně o 1,1 °C ve srovnání s předindustriální úrovní. Od roku 1980 je každé desetiletí teplejší než to předchozí a koncentrace skleníkových plynů neustále dosahují rekordních úrovní, což řadí poslední roky k nejteplejším v historii měření.

Vietnam je jednou ze zemí nejvíce postižených změnou klimatu a čelí současným rizikům silných bouří, vydatných dešťů, bleskových povodní, sucha, stoupání hladiny moří, pronikání slané vody a eroze pobřeží. Národní scénáře ukazují, že do konce 21. století by hladina moří mohla v extrémních případech stoupnout až o 1 metr, což by vážně ohrozilo velké delty a mnoho pobřežních měst.

Nedávné studie ukazují, že Vietnam ztratil v důsledku dopadů přírodních katastrof a změny klimatu značné procento svého HDP; bez rozhodných kroků by se škody mohly v budoucnu prudce zvýšit a zbrzdit pokrok v dosahování Cílů udržitelného rozvoje.

V reakci na tyto výzvy strana a stát zavedly mnoho silných politik a iniciativ. Národní strategie pro změnu klimatu do roku 2050 si klade za cíl proaktivní a efektivní adaptaci, snižování zranitelnosti, snižování emisí skleníkových plynů a usilování o nulové čisté emise do roku 2050 a zároveň posílení schopností předpovídat, varovat a monitorovat klima, aby se srovnaly s rozvinutými zeměmi. Usnesení politbyra č. 57-NQ/TW o průlomech v národní vědě, technologii, inovacích a digitální transformaci dále zdůrazňuje roli vědy a techniky, včetně umělé inteligence, jako klíčového faktoru pro zvyšování adaptability a konkurenceschopnosti ekonomiky.

V této souvislosti se umělá inteligence jeví jako průlomový nástroj, klíčový doplněk tradičních klimatických modelů. Dříve globální a regionální modely klimatické dynamiky vyžadovaly složité problémy, značný výpočetní čas a náklady na infrastrukturu. Nyní umělá inteligence umožňuje výrazně kratší simulační doby, nižší náklady a rozšířené možnosti pro vytváření a porovnávání tisíců scénářů klimatických změn. Několik systémů pro simulaci klimatu založených na strojovém učení prokázalo schopnost běžet mnohem rychleji než tradiční modely a zároveň produkovat srovnatelné výsledky týkající se trendů a rozložení teploty a srážek.

Novým trendem je vývoj hybridních modelů, které kombinují modely fyzikální dynamiky s modely strojového učení. Tento přístup nenahrazuje, ale doplňuje fyzikální modely a využívá jak solidní vědecký základ, tak schopnost umělé inteligence opravovat chyby a zpracovávat složité nelineární procesy. Data z pozorování, satelitní data, modelová data a historická data jsou integrována za účelem vytváření podrobnějších a spolehlivějších předpovědí. Umělá inteligence se také používá k parametrizaci fyzikálních procesů, které jsou v tradičních modelech „úzkými hrdly“, jako je konvekce, oblaka a záření, což pomáhá snižovat výpočetní náklady a zároveň zachovat vědecký základ.

Ve Vietnamu Institut meteorologie, hydrologie a změny klimatu zpočátku aplikoval umělou inteligenci a strojové učení ke zdokonalení modelů a zlepšení kvality předpovědí silných dešťů, bleskových povodní a extrémních povětrnostních jevů. Současně vybudoval digitální infrastrukturu a vysoce výkonné výpočetní systémy pro zpracování stále rostoucího objemu meteorologických a hydrologických dat. Klíčovým prvkem je experimentální využití umělé inteligence při vytváření map povodní v důsledku stoupání hladiny moře v rámci projektu „Aktualizace scénářů změny klimatu a stoupání hladiny moře pro Vietnam“. Modely strojového učení, jako jsou Random Forest, XGBoost, LightGBM a konvoluční neuronové sítě, jsou nasazeny na datové sady z více zdrojů (topografie, půda, dálkový průzkum Země, využití půdy, hydrologie) s cílem zkrátit výpočetní dobu, zlepšit rozlišení a zvýšit spolehlivost map povodní.

Novým krokem vpřed je integrace výsledků simulací do systému WebGIS, což ministerstvům, odborům a obcím umožní online přístup k výsledkům a jejich porovnání napříč scénáři a časovými osami, a to přímo pro územní plánování, urbanistické plánování, plánování infrastruktury a plány adaptace na změnu klimatu. To představuje významný posun od „statických map“ k „dynamickým, interaktivním digitálním mapám“, které propojují klimatologii s praktickými nástroji správy a řízení.

Kromě oblastí meteorologie a hydrologie se umělá inteligence, pokud je integrována s digitální transformací, stále více ukazuje jako udržitelná, interdisciplinární platforma pro správu a řízení.

V oblasti správy zdrojů a zemědělství může umělá inteligence analyzovat klima, půdu a data o plodinách za účelem předpovídání výnosů, monitorování sucha, optimalizace zavlažování a pomoci zemědělcům s úpravou období sklizně, odrůd rostlin a vstupů, čímž snižuje rizika a zvyšuje ekonomickou efektivitu.

V oblasti rozvoje měst a infrastruktury pomáhá umělá inteligence simulovat dopady extrémních srážek, záplav, městských tepelných ostrovů a poklesů půdy, čímž podporuje klimaticky adaptivní urbanistické plánování a optimalizuje dopravu, odvodnění a zelené plochy.

V oblasti environmentální bezpečnosti a plánování politik lze umělou inteligenci integrovat do digitálních platforem pro kvantifikaci hodnoty ekosystémových služeb, posouzení ztrát a škod, analýzu rizikových scénářů a podporu rozvoje strategií, plánů a akčních programů pro adaptaci a zmírňování emisí.

V oblasti řízení rizik katastrof hraje umělá inteligence klíčovou roli v systémech včasného varování před více druhy nebezpečí, kde analyzuje data v reálném čase z pozorovacích sítí, satelitů a senzorů, aby poskytovala včasnější a přesnější varování úřadům i veřejnosti.

Aby se však umělá inteligence skutečně stala „novou silou“ v oblasti udržitelné správy, je třeba udělat ještě mnoho. Vietnamská datová a výpočetní infrastruktura stále výrazně zaostává za požadavky. Meteorologická, hydrologická, dálková snímací a socioekonomická data jsou fragmentovaná, postrádají standardizaci a je obtížné je sdílet, zatímco otevřená data – klíčový základ pro umělou inteligenci – nebyla plně propagována. Vysoce výkonné výpočetní systémy určené pro modelování klimatu a umělou inteligenci jsou omezené a jen s obtížemi podporují rozsáhlé modely hlubokého učení.

Chybí a jsou slabé interdisciplinární lidské zdroje kombinující meteorologii-klimatologii, změnu klimatu s datovou vědou, vysoce výkonnými výpočty a řízením rizik. Mnoho nových produktů umělé inteligence zůstává v experimentální fázi a nebylo hluboce integrováno do provozních procesů a rozhodování. Právní rámec pro data, sdílení, bezpečnost a používání umělé inteligence ve veřejném sektoru je stále neúplný; koordinační mechanismus mezi meteorologicko-hydrologickým sektorem a dalšími ministerstvy, sektory a obcemi dosud není skutečně bezproblémový. Finanční zdroje, zejména na výzkum, vývoj a dlouhodobý provoz systémů umělé inteligence, stále silně závisí na mezinárodní pomoci a podpůrných projektech.

V této souvislosti by měl být vývoj a aplikace umělé inteligence v meteorologii, hydrologii, změně klimatu a udržitelné správě věcí veřejných považován za strategický směr, úzce spjatý s Národní strategií pro změnu klimatu, závazky k nulovým čistým emisím, strategií rozvoje meteorologického a hydrologického sektoru a národním programem digitální transformace.

Spolu s investicemi do digitální a výpočetní infrastruktury se Vietnam musí zaměřit na budování jednotného národního systému klimatických dat, integraci pozorovacích dat, modelů, dálkového průzkumu Země a socioekonomických dat a vytvoření základu pro vývoj nezávislých modelů umělé inteligence a hybridních modelů s fyzikálními modely.

Současně je třeba věnovat pozornost vzdělávání interdisciplinárních lidských zdrojů, povzbuzovat vzdělávací instituce a výzkumné ústavy k začlenění umělé inteligence, velkých dat a modelování klimatu do svých vzdělávacích programů; posilovat mezinárodní spolupráci a hlouběji se zapojit do globálních sítí umělé inteligence a klimatu, a to jak za účelem přístupu k novým znalostem, tak i za účelem mobilizace dalších finančních a technologických zdrojů. Zlepšení institucí a politik, zejména pokud jde o data, standardy, bezpečnost, odpovědnost a etiku v aplikacích umělé inteligence, je nezbytnou podmínkou pro široké a spolehlivé využívání produktů umělé inteligence v rozhodování.

V éře klimatických změn a digitální transformace není umělá inteligence jen technologickým nástrojem, ale stává se „měkkou infrastrukturou“ udržitelné správy věcí veřejných. Pokud Vietnam využije příležitosti a překoná úzká místa v datech, infrastruktuře, lidských zdrojích a institucích, může transformovat klimatické výzvy v hnací sílu inovací ve svém modelu růstu, posílit prognostické schopnosti, zmírnit rizika a dosáhnout stabilního pokroku na cestě k zelenému, inkluzivnímu a udržitelnému rozvoji.

Centrum pro vědeckotechnickou komunikaci

Zdroj: https://mst.gov.vn/bien-doi-khi-hau-va-cuoc-dua-moi-suc-manh-cua-ai-va-chuyen-doi-so-trong-quan-tri-ben-vung-197251210181319362.htm