שיפור איכות תחזיות האסונות.

בהקשר של אירועי מזג אוויר קיצוניים הולכים וגדלים, הצורך לשפר את דיוק החיזויים המטאורולוגיים וההידרולוגיים הופך דחוף יותר ויותר.

השיטפון ההיסטורי בנהר לאם בטואונג דונג, נהה אן בשנת 2025.

מדענים חוקרים מודלים היברידיים המשלבים מקורות נתונים מרובים ובינה מלאכותית (AI) כדי לשפר את איכות החיזוי ולתמוך בקבלת החלטות יעילה יותר במניעת אסונות ותגובה לאסונות.

הפתרון ההיברידי המשולב להתרעה מוקדמת מפני אסונות טבע, שנחקר והוצג על ידי המכון למדעי משאבי המים (המרכז לתכנון וחקירת משאבי מים, משרד החקלאות והסביבה ), נחשב לפריצת דרך בחיזוי אסונות טבע בווייטנאם.

ד"ר בוי דו דונג, סגן מנהל המכון למדעי משאבי המים, הצהיר: "הפתרון ההיברידי הוא פתרון חיזוי המשלב מקורות נתונים ומודלים מרובים, תוך מינוף החוזקות של כל שיטה. בהשוואה למודלים מסורתיים, פתרון זה גמיש יותר, יציב יותר ומספק תחזיות מדויקות יותר. עם זאת, זהו פתרון משלים ואינו מחליף מודלים מסורתיים של חיזוי."

באופן עקרוני, פתרון היברידי משלב מספר מקורות נתונים ומודלים, תוך מינוף נקודות החוזק של כל שיטה כדי להפוך נתונים שונים למידע שימושי. זה יכול לשפר את נתוני הקלט, להפחית שגיאות, להגדיל את ערך ההתרעה המוקדמת ולתמוך בקבלת החלטות.

פתרון זה משתמש במודלים מתמטיים ופיזיקליים מסורתיים כבסיס מדעי; משתמש בטכנולוגיית חישה מרחוק לתצפית בשטח רחב; ומשתמש בנתונים שנמדדו מהעולם האמיתי לצורך כיול ואימות. בנוסף, הוא משתמש באלגוריתמים בשילוב עם שיטות בינה מלאכותית (AI) כדי לחשב ולהסיק מסקנות. בדרך כלל, מסקנות אלו מדויקות, ועוזרות לתעשיית החיזוי להפחית את שיעור השגיאות של הנתונים הבסיסיים, ומספקות תחזיות ואזהרות מוקדמות מדויקות ובזמן. ארבעה מודלים מיושמים באמצעות הפתרון ההיברידי: חיזוי גשמים ונגר; התרעה על מפולות; סחף קו פרשת מים וסיכון שקיעה במאגרים; וחיזוי שיטפונות.

פתרונות אלה לא רק ממנפים נתונים מטאורולוגיים והידרולוגיים מסורתיים, אלא גם משלבים נתוני לוויין, מודלים מטאורולוגיים גלובליים ואלגוריתמים של למידת מכונה, ובכך מסייעים לחזאים לעבד כמויות גדולות של מידע ולספק התראות מוקדמות ומדויקות יותר.

כדי ליישם את ארבעת המודלים הללו, הציע המכון למדעי משאבי המים מספר פתרונות, קבוצה של פתרונות היברידיים לחיזוי והתרעה מפני אסונות. אלה כוללים את פתרון GM-ForcePast, המתעדכן מדי יום ויכול לספק מידע מסונכרן ברזולוציה גבוהה על כמות הגשם, תוך הפחתת אי הוודאות עקב תצפית מוגבלת או לא אחידה, ותומכת בתפעול יומיומי של המאגרים ובתכנון לטווח קצר.

הפתרון הבא, המציג תחזית מ-16 ימים עד 6 חודשים מראש, שמתעדכן גם הוא מדי יום, יכול לחזות כמות גשמים משולבת ממודלים גלובליים (GFS, ECMWF, Google). עבור פתרונות מידול היברידיים, פתרון זה חוזה את הזרימה למאגר 16 ימים מראש, המתעדכן מדי יום, ומשלב מודלים מתמטיים-פיזיקליים (HYPE) ומודלים של למידת מכונה (RF, XGBoost), המשופרים על ידי נתונים מלוויינים ומודלים מטאורולוגיים גלובליים.

מלבד המודל ההיברידי לניטור וחיזוי זרימה, יחד עם פתרונות המטפלים בהשפעת מערכת המאגרים המקושרת על הזרימה והמשקעים, התרעה מוקדמת מפני סיכון למפולות נחשבת לפתרון המבוסס על מחקר דפוסי אסונות טבע. זה מאפשר חיזוי של סיכון למפולות על סמך נתוני שטח וכמות גשם פוטנציאלית. הפתרון הסופי הוא חיזוי היקף, עומק ומשך ההצפות. בניסויים באזור המקונג התחתון, המערכת ההיברידית הצליחה לחשב את היקף ועומק ההצפות היומיות תוך כ-30 שניות בלבד, עם זמן חיזוי של עד 18 ימים.

על פי תוצאות מחקר ובדיקות, הפתרון ההיברידי יכול להגדיל את דיוק התחזית ביותר מ-40%. יתר על כן, חזאים יכולים לעדכן ולסנתז כמות גדולה בהרבה של מידע תוך הפחתת זמן ומאמץ. השילוב של הפתרונות וקבוצות הפתרונות הנ"ל משלים ומתגבר על המגבלות של השיטות המסורתיות, תורם למודרניזציה של חיזוי האסונות בווייטנאם בכיוון מהיר, מדויק וחכם יותר, תוך מינוף הישגים מדעיים וטכנולוגיים חדשים.

לפי עיתון נהאן דאן

מקור: https://baotuyenquang.com.vn/xa-hoi/202605/cai-thien-chat-luong-du-bao-thien-tai-4ae4321/