 |
| 2025 yılında Nghe An'ın Tuong Duong bölgesindeki Lam Nehri'nde yaşanan tarihi sel. |
Bilim insanları, tahmin kalitesini artırmak ve afet önleme ve müdahale karar alma süreçlerini daha etkili hale getirmek için birden fazla veri kaynağını ve yapay zekayı (YZ) entegre eden hibrit modeller üzerinde araştırma yapıyorlar.
Vietnam Tarım ve Çevre Bakanlığı Su Kaynakları Planlama ve Araştırma Merkezi'ne bağlı Su Kaynakları Bilim Enstitüsü tarafından araştırılıp uygulamaya konulan, doğal afetlere karşı erken uyarı için entegre hibrit çözüm, Vietnam'da doğal afet tahmininde bir atılım olarak kabul ediliyor.
Su Kaynakları Bilimi Enstitüsü Müdür Yardımcısı Dr. Bui Du Duong şunları belirtti: "Hibrit çözüm, birden fazla veri kaynağını ve modeli entegre eden, her yöntemin güçlü yönlerinden yararlanan bir tahmin çözümüdür. Geleneksel modellere kıyasla, bu çözüm daha esnek, istikrarlı ve daha doğru tahminler sunmaktadır. Bununla birlikte, tamamlayıcı bir çözümdür ve geleneksel tahmin modellerinin yerini almaz."
Prensip olarak, hibrit bir çözüm, farklı veri kaynaklarını ve modellerini bir araya getirerek, her yöntemin güçlü yönlerinden yararlanır ve birbirinden farklı verileri faydalı bilgilere dönüştürür. Bu, girdi verilerini iyileştirebilir, hataları azaltabilir, erken uyarı değerini artırabilir ve karar verme süreçlerini destekleyebilir.
Bu çözüm, bilimsel temeli olarak geleneksel matematiksel ve fiziksel modelleri kullanır; geniş alan gözlemi için uzaktan algılama teknolojisinden yararlanır; ve kalibrasyon ve doğrulama için gerçek dünyadan ölçülmüş verileri kullanır. Ek olarak, hesaplamalar yapmak ve sonuçlar çıkarmak için yapay zeka (YZ) yöntemleriyle birleştirilmiş algoritmalardan yararlanır. Genellikle bu sonuçlar doğrudur ve tahmin endüstrisinin temel verilerin hata oranını azaltmasına, doğru ve zamanında erken tahminler ve uyarılar sağlamasına yardımcı olur. Hibrit çözüm kullanılarak dört model uygulanır: yağış ve akış tahmini; heyelan uyarısı; havza erozyonu ve rezervuar sedimentasyon riski; ve sel tahmini.
Bu çözümler, geleneksel meteorolojik ve hidrolojik verilerin yanı sıra uydu verilerini, küresel meteorolojik modelleri ve makine öğrenme algoritmalarını da entegre ederek, tahmincilerin büyük miktarda bilgiyi işlemesine ve daha erken, daha doğru uyarılar vermesine yardımcı olmaktadır.
Bu dört modeli uygulamak için Su Kaynakları Bilimi Enstitüsü, afet tahmini ve uyarısında hibrit çözümlerden oluşan bir grup önerdi. Bunlar arasında, günlük olarak güncellenen ve senkronize, yüksek çözünürlüklü yağış bilgisi sağlayabilen, sınırlı veya düzensiz gözlemden kaynaklanan belirsizliği azaltan ve günlük rezervuar işletimini ve kısa vadeli planlamayı destekleyen GM-ForcePast çözümü de yer almaktadır.
Bir sonraki çözüm, 16 günden 6 aya kadar önceden tahmin yapabilen ve günlük olarak güncellenen bir yöntem olup, küresel modellerden (GFS, ECMWF, Google) elde edilen verileri birleştirerek yağış miktarını tahmin edebilir. Hibrit modelleme çözümleri ise, uydu verileri ve küresel meteorolojik modellerle desteklenen matematiksel-fiziksel modelleri (HYPE) ve makine öğrenimi modellerini (RF, XGBoost) birleştirerek, rezervuara giren su miktarını 16 gün önceden tahmin eder ve günlük olarak günceller.
Akışın izlenmesi ve tahminine yönelik Hibrit modelin yanı sıra, birbirine bağlı rezervuar sisteminin akış ve sediment üzerindeki etkisini ele alan çözümlerin yanı sıra, doğal afet modelleri üzerine yapılan araştırmalara dayalı olarak heyelan riskine karşı erken uyarı sistemi de bir çözüm olarak değerlendirilmektedir. Bu, saha verilerine ve potansiyel yağış miktarına dayanarak heyelan riskinin tahmin edilmesini sağlar. Nihai çözüm ise selin kapsamını, derinliğini ve süresini tahmin etmektir. Aşağı Mekong bölgesinde yapılan denemelerde, Hibrit sistem günlük selin kapsamını ve derinliğini yaklaşık 30 saniyede hesaplayabilmiş ve 18 güne kadar tahmin süresi sunmuştur.
Araştırma ve test sonuçlarına göre, Hibrit çözüm tahmin doğruluğunu %40'tan fazla artırabiliyor. Dahası, tahminciler zaman ve çaba tasarrufu sağlarken çok daha büyük miktarda bilgiyi güncelleyip sentezleyebiliyorlar. Yukarıda bahsedilen çözümlerin ve çözüm gruplarının birleşimi, geleneksel yöntemlerin sınırlamalarını tamamlayıp aşarak, Vietnam'ın afet tahminlerinin daha hızlı, daha doğru ve daha akıllı bir yönde modernleşmesine katkıda bulunuyor ve aynı zamanda yeni bilimsel ve teknolojik kazanımlardan yararlanıyor.
Nhan Dan gazetesine göre
Kaynak: https://baotuyenquang.com.vn/xa-hoi/202605/cai-thien-chat-luong-du-bao-thien-tai-4ae4321/
Yorum (0)