العلماء يستخدمون الذكاء الاصطناعي والميكروفونات تحت الماء للكشف عن موجات المد والزلازل | أخبار المملكة المتحدة

طور العلماء نظام إنذار مبكر لأمواج تسونامي والزلازل تحت الماء – مدعوم بالذكاء الاصطناعي.

تمكن فريق من جامعة كارديف من مراقبة حركة الصفائح التكتونية في الوقت الفعلي ، والجمع بين التكنولوجيا مثل الميكروفونات تحت الماء والذكاء الاصطناعي.

استخدم الخبراء بالفعل التسجيلات الصوتية للكشف عن 200 زلزال في المحيط الهادئ والمحيط الهندي.

قال الدكتور أسامة قادري ، المؤلف المشارك للدراسة والمحاضر الأول في الرياضيات التطبيقية في جامعة كارديف: “توضح دراستنا كيفية الحصول على معلومات سريعة وموثوقة حول حجم ونطاق تسونامي من خلال مراقبة موجات الجاذبية الصوتية.

“(إنهم) يسافرون عبر الماء أسرع بكثير من موجات تسونامي ، مما يتيح مزيدًا من الوقت لإخلاء المواقع قبل الهبوط”.

موجات الجاذبية الصوتية هي موجات صوتية تتحرك عبر أعماق المحيط بسرعة الصوت. يمكن أن تتولد عن الزلازل تحت الماء والانفجارات والانهيارات الأرضية – والتي يمكن أن تسبب جميعًا موجات تسونامي.

النظام الجديد يستخدم الميكروفون تحت الماء ، أو الهايدرافون ، والتسجيلات و “نموذج حسابي” لتثليث مصدر الحدث التكتوني ، حتى على بعد آلاف الكيلومترات.

السيد قادري وشريكه ، الدكتور برنابي غوميز بيريز ، لديهما حاليا 11 هيدروفون في البحر حول العالم. أخبرنا أنه مع وجود 24 شخصًا سيكونون قادرين على مراقبة الكرة الأرضية بأكملها.

اقرأ أكثر:
ناشر ألماني يعتذر لعائلة مايكل شوماخر وعن المقابلة التي تم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي
رئيس غوغل يعترف بأن مخاطر الذكاء الاصطناعي “ أبقِه مستيقظًا ”

تعتمد أنظمة الإنذار الحالية على وصول الأمواج إلى العوامات البحرية وأجهزة الاستشعار الزلزالية لإطلاق التحذيرات من تسونامي.

هذا يترك القليل من الوقت للإخلاء ، في حالة يمكن أن تكون بضع دقائق إضافية هي الفرق بين الحياة أو الموت.

ومع ذلك ، فهي ليست دقيقة دائمًا في التنبؤ بالخطر الذي تشكله موجات تسونامي الناتجة.

وفي حديثه إلى سكاي نيوز ، قال قدري: “النظام الحالي لا يحسب في الوقت الفعلي وليس لديه أي أدوات حقيقية لقياس تسونامي – وبسبب قرب العوامات من الشاطئ ، غالبًا ما يكون الأوان قد فات.

“في حالة تسونامي في سريلانكا (المحيط الهندي) في عام 2004 ، كان بإمكاننا افتراضيًا منح الناس 65 دقيقة للإخلاء. هذه هي إمكانية إنقاذ كل حياة تقريبًا.”

“بمجرد أن تصطدم الموجة بالهيدروفونات ، تستغرق العمليات الحسابية حوالي 17 ثانية. حتى أننا فوجئنا بالسرعة.”

وأوضح أن نظامهم مصمم للعمل جنبًا إلى جنب مع الأنظمة الحالية ، حيث يعمل كلاهما بمثابة ضوابط وموازين للآخر.

يمكن لخوارزميات النظام الجديد تصنيف “نوع انزلاق” الزلزال وحجمه ، قبل تحليل خصائص الزلزال ، مثل الطول والعرض ، وسرعة الارتفاع ، والمدة.

يمكن استخدام هذا لمعرفة الحجم الفعلي لتسونامي.

قال المؤلف المشارك الدكتور جوميز بيريز ، الذي يعمل الآن في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس: “الأحداث التكتونية ذات عنصر الانزلاق العمودي القوي من المرجح أن ترفع أو تنزل عمود الماء مقارنة بعناصر الانزلاق الأفقي.

“لذا ، فإن معرفة نوع الانزلاق في المراحل المبكرة من التقييم يمكن أن يقلل الإنذارات الكاذبة ويكمل ويعزز موثوقية أنظمة الإنذار من خلال التحقق المتقاطع المستقل.”

قال قدري إن أي إنذارات كاذبة يمكن أن تغلق الشركات والموانئ – مع تأثير مالي كبير.

وأضاف: “يفقد الناس الثقة في النظام إذا كنت تبكي ذئبًا. وعندما يكون الأمر حقيقيًا ، لن يغادر الناس”.

اجتمع الفريق مع لجنة الأوقيانوغرافيا التابعة لليونسكو لمناقشة فرص استخدام التكنولوجيا في الوقاية من الكوارث. كانت البرتغال ، المشهورة بأمواجها الهائلة ، مهتمة بشكل خاص بالأفكار التي يمكن أن تقدمها.

عمل الفريق الذي يتنبأ بمخاطر تسونامي هو جزء من مشروع طويل الأمد لتعزيز أنظمة التحذير من المخاطر الطبيعية في جميع أنحاء العالم.

نُشر التقرير الكامل في مجلة فيزياء السوائل في 25 أبريل.