Kunstmatige Intelligentie Wordt Gebruikt Om IJsbergen Te Voorkomen Die De Scheepvaart Verstoren

Experts aan de Universiteit van Sheffield hebben een combinatie van besturingssystemen en kunstmatige intelligentie (AI) voorspellingsmodellen ontwikkeld om te voorkomen dat ijsbergen naar drukke scheepvaartgebieden drijven.

Met behulp van een onlangs gepubliceerde besturingssystemenmodel konden experts de beweging van ijsbergen voorspellen. In 2020 worden tussen de 479 en 1.015 ijsbergen verwacht in wateren ten zuiden van 48°, een gebied dat veel scheepvaartbeweging ziet tussen Europa en noordoost-Noord-Amerika. Vorig jaar werden in datzelfde gebied in totaal 1.515 ijsbergen waargenomen.

Het team vertrouwde op experimentele kunstmatige intelligentie-analyse om de voorspelde aantal ijsbergen onafhankelijk te ondersteunen. Zij ontdekten ook een snelle vroege toename van het aantal ijsbergen in dit gebied tijdens het ijsseizoen, dat loopt van januari tot september.

De Internationale IJspatrouille (IIP) wordt van de resultaten voorzien en gebruikt de informatie om de beste gebruik van middelen voor betere ijsvoorspellingen tijdens het seizoen te bepalen. Volgens de seizoensvoorspelling zullen schepen in de noordwestelijke Atlantische Oceaan minder waarschijnlijk een ijsberg tegenkomen in vergelijking met vorig jaar.

IJsbergen veroorzaken ernstige problemen en scheepvaartrisico’s in de noordwestelijke Atlantische Oceaan. Er zijn aanvaringen en zinken geregistreerd sinds de 17e eeuw. De IIP werd opgericht in 1912 na de ondergang van de Titanic en heeft als taak om zee-ijs en -omstandigheden in de noordwestelijke Atlantische Oceaan te observeren en te waarschuwen voor potentiële gevaren.

Het risico van ijsbergen voor de scheepvaart verandert elk jaar. Een jaar kan geen ijsbergen zien die het gebied doorkruisen, terwijl een ander jaar meer dan 1.000 ijsbergen kan zien. Dit maakt het moeilijk om te voorspellen, maar over het algemeen is er sinds de jaren 80 een groter aantal ijsbergen geregistreerd.

2020 is het eerste jaar dat kunstmatige intelligentie wordt gebruikt om de ijsbergen in het gebied te voorspellen, evenals de veranderingssnelheid over het seizoen.

Het model is ontwikkeld door een team onder leiding van Professor Grant Bigg aan de Universiteit van Sheffield en werd gefinancierd door het Ocean Risk Scholarships Programme van de verzekeringsmaatschappij AXA XL. Er is een besturingssystemenmodel en twee machine learning-tools die worden gebruikt.

Gegevens met betrekking tot de oppervlaktetemperatuur van de Labradorzee worden geanalyseerd, evenals variaties in atmosferische druk in de Noord-Atlantische Oceaan en de oppervlakte-massabalans van de Groenlandse ijskap.

De basisbesturingssystemenbenadering had een nauwkeurigheid van 80% toen deze werd getest tegen gegevens over het aantal ijsbergen voor de seizoenen tussen 1997 en 2016.

Volgens eerder onderzoek van Professor Bigg was de variatie in het aantal ijsbergen dat het gebied binnenkwam te wijten aan variabele kalvingspercentages van Groenland. De regionale klimaat- en oceaanstromen zijn echter de belangrijkste factoren. Er verschijnen meer ijsbergen wanneer de zeeoppervlaktetemperatuur kouder is en de noordwestelijke winden sterker zijn.

Grant Brigg is Professor in de Aardesysteemwetenschap aan de Universiteit van Sheffield.

“We hebben sinds 2018 seizoensvoorspellingen voor ijs aan de IIP verstrekt, maar dit jaar is voor het eerst dat we het oorspronkelijke besturingssystemenmodel hebben gecombineerd met twee kunstmatige intelligentiebenaderingen voor specifieke aspecten van de voorspelling. De overeenstemming in alle drie de benaderingen geeft ons het vertrouwen om de voorspelling voor laag aantal ijsbergen openbaar te maken, maar het is belangrijk om te onthouden dat dit slechts een voorspelling van ijsomstandigheden is en geen garantie, en dat botsingen tussen schepen en ijsbergen zelfs in jaren met weinig ijs kunnen voorkomen.”

Volgens Mike Hicks van de Internationale IJspatrouille: “De beschikbaarheid van een betrouwbare voorspelling is zeer belangrijk, omdat we de balans tussen lucht- en satellietverkenningsmethoden overwegen.”

Dr. John Wardman is Senior Science Specialist in het team Wetenschap en Natuurlijke Gevaren bij AXA XL.

“De impact van de stijging van de zeespiegel op de kustexpositie en een potentiële toename van de scheepvaart in de Arctische regio zal een groter aantal en diversiteit van risicoverminderingsopties vereisen door middel van herverzekeringsproducten en andere ‘zachte’ mitigatiestrategieën. De verzekeringsindustrie houdt de Arctische regio nauwlettend in de gaten en dit model is een belangrijk instrument om de industrie te helpen bepalen hoe of wanneer de smeltende Groenlandse ijskap rechtstreeks van invloed zal zijn op de markt.”