Kunstig intelligens bruges til at forhindre isbjerge i at forstyrre skibstrafik

Eksperter fra University of Sheffield har udviklet en kombination af kontrolsystemer og kunstig intelligens (AI) prognosemodeller til at forhindre isbjerge i at drive ind i travle skibsruter.

Gennem brug af en nyligt publiceret kontrolsystemmodel kunne eksperterne forudsige isbjergenes bevægelse. I 2020 forventes det, at mellem 479 og 1.015 isbjerge vil drive ind i farvandene syd for 48°, et område med stor skibstrafik mellem Europa og nordøstlige Nordamerika. Sidste år blev der observeret i alt 1.515 isbjerge i det samme område.

Holdet afhængigt af eksperimentel kunstig intelligensanalyse for at uafhængigt støtte antallet af isbjerge, der blev forudsagt. De opdagede også en hurtig tidlig stigning i antallet af isbjerge i dette område under is-sæsonen, der løber fra januar til september.

Den Internationale Is-Patrol (IIP) modtager resultaterne, og de bruger oplysningerne til at afgøre den bedste brug af ressourcer til bedre is-prognoser under sæsonen. Ifølge den sæsonbestemte prognose vil skibe i det nordvestlige Atlanterhav være mindre sandsynlige for at møde en isbjerg i forhold til sidste år.

Isbjerge forårsager alvorlige problemer og skibsrisker i det nordvestlige Atlanterhav. Optegnelser viser, at der har været sammenstød og forlis siden 1600-tallet. IIP blev etableret i 1912 efter forliset af Titanic, og dets opgave er at observere søis og forhold i det nordvestlige Atlanterhav og advare om potentielle farer.

Risikoen for isbjerge for skibstrafik ændrer sig hvert år. Et år kan se ingen isbjerge krydse området, mens et andet år kan se over 1.000. Dette gør det svært at forudsige, men generelt set har der været et højere antal registreret siden 1980’erne.

2020 er det første år, hvor kunstig intelligens bruges til at forudsige isbjergene i området samt ændringshastigheden over sæsonen.

Modellen blev udviklet af et hold ledet af professor Grant Bigg fra University of Sheffield, og det blev finansieret af forsikringsselskabet AXA XL’s Ocean Risk Scholarships Programme. Der er et kontrolsystemmodel samt to maskinlæringsværktøjer, der bruges.

Data relateret til overfladetemperatur i Labradorhavet analyseres, samt variationer i atmosfærtryk i Nordatlanten og overflademassebalancen af Grønlands iskappe.

Den grundlæggende kontrolsystemtilgang havde en nøjagtighed på 80 procent, da den blev testet mod data om isbjergetal for sæsonerne mellem 1997 og 2016.

Ifølge nogle af professor Biggs’ tidligere forskning skyldes variationen i antallet af isbjerge, der driver ind i regionen, variabel kalvning fra Grønland. Men det regionale klima og havstrømmene er de største faktorer. Højere antal isbjerge optræder, når der er koldere havoverfladetemperaturer og stærkere nordvestlige vinde.

Grant Bigg er professor i jordsystemvidenskab ved University of Sheffield.

“Vi har udsendt sæsonbestemte is-prognoser til IIP siden 2018, men dette år er det første, hvor vi har kombineret den oprindelige kontrolsystemmodel med to kunstig intelligens-tilgange til bestemte aspekter af prognosen. Enigheden i alle tre tilgange giver os tillid til at offentliggøre prognosen for lavt isbjergetal – men det er værd at huske, at dette kun er en prognose for isbjergforhold, ikke en garanti, og at sammenstød mellem skibe og isbjerge kan forekomme, selv i år med lavt is.”

Ifølge Mike Hicks fra Den Internationale Is-Patrol, “Tilgængeligheden af en pålidelig prognose er meget vigtig, når vi overvejer balancen mellem luft- og satellitrekognosceringsmetoder.”

Dr. John Wardman er seniorvidenskabspecialist i Science and Natural Perils-holdet hos AXA XL.

“Virkningen af havniveau-stigning på kysteksponering og en potentiel øgning i Arktisk skibstrafik vil kræve en større mængde og diversitet af risikotransfersløsninger gennem brug af genforsikrings-/forsikringsprodukter og andre ‘bløde’ mitigationsstrategier. Forsikringsindustrien holder et vågent øje på Arktis, og denne model er et vigtigt værktøj til at hjælpe industrien med at identificere, hvornår den smeltende Grønlandske iskappe vil have en direkte indvirkning på markedet.”