Toen de toenmalige tropische storm Melissa ten zuiden van Haïti raasde, was Philippe Papin, een meteoroloog bij het National Hurricane Center (NHC), ervan overtuigd dat het uitgroeide tot een gigantische orkaan.
Als hoofdvoorspeller van dienst voorspelde hij dat de storm binnen slechts 24 uur een orkaan van categorie 4 zou worden en richting de kust van Jamaica zou gaan slingeren. Er zijn nooit NHC-voorspellingen uitgebracht zo’n leuke voorspelling voor snelle versterking.
Maar Papin had een troef in petto: kunstmatige intelligentie in de vorm van Google’s nieuwe DeepMind-orkaanmodel – dat in juni voor het eerst werd uitgebracht. En zoals voorspeld werd Melissa een storm van verbazingwekkende kracht die door Jamaica raasde.
Voorspellers bij het NHC leunen steeds meer zwaar op Google DeepMind. Op de ochtend van 25 oktober legde Papin dit uit in zijn openbare discussie en op sociale media naar Het model van Google was een van de belangrijkste redenen waarom hij zoveel vertrouwen had: “Ongeveer 40/50 leden van het Google DeepMind-ensemble laten zien dat Melissa een categorie 5 zal zijn. Hoewel ik nog niet klaar ben om die intensiteit te voorspellen, gezien de onzekerheid van de track, is het nog steeds een mogelijkheid.
“Het lijkt waarschijnlijk dat er een periode van snelle intensivering zal plaatsvinden, aangezien de storm langzaam over zeer warm oceaanwater beweegt, wat de hoogste oceanische warmte-inhoud is in het hele Atlantische bekken.”
Google DeepMind wel het eerste AI-model gewijd aan orkanenen nu de eerste die traditionele voorspellers in hun eigen spel verslaat. Door alle dertien Atlantische stormen tot nu toe dit jaar heenHet model van Google is het beste en verslaat zelfs menselijke voorspellers op het gebied van voorspellingen.
Melissa kwam uiteindelijk aan land in Jamaica met een sterkte van categorie 5, een van de sterkste aanlandingen ooit gedocumenteerd in bijna twee eeuwen van registratie aan de andere kant van het Atlantische bekken. De gedurfde voorspelling van Papin gaf de bevolking van Jamaica waarschijnlijk extra tijd om zich op de ramp voor te bereiden, waardoor mogelijk levens en eigendommen konden worden gered.
Google DeepMind heeft weersvoorspellingen gemaakt al een paar jaaren het algemene voorspellingssysteem waarvan het nieuwe orkaanmodel is afgeleid presteerde ook spectaculair goed bij het diagnosticeren van belangrijke weerpatronen vorig jaar.
Het model van Google werkt door patronen te detecteren die traditionele, tijdrovende, op natuurkunde gebaseerde weermodellen misschien over het hoofd zien.
“Ze doen het veel sneller dan hun op natuurkunde gebaseerde neven, en de rekenkracht is goedkoper en tijdrovender”, zegt Michael Lowry, een voormalig NHC-voorspeller.
“Wat dit orkaanseizoen in korte tijd heeft bewezen, is dat de opkomende AI-weermodellen concurrerend zijn met, en in sommige gevallen nauwkeuriger zijn dan, de langzamere, op fysica gebaseerde weermodellen waar we traditioneel op vertrouwden”, aldus Lowry.
De eerlijkheid gebiedt te zeggen dat Google DeepMind een voorbeeld is van machine learning – een techniek die al jaren wordt gebruikt in data-intensieve wetenschappen zoals de meteorologie – en geen generatieve kunstmatige intelligentie zoals ChatGPT.
Machine learning neemt enorme hoeveelheden data en extraheert er patronen uit, op zo’n manier dat het model slechts een paar minuten nodig heeft om met een antwoord te komen, en dat kan ook op een desktopcomputer – in schril contrast met de vlaggenschipmodellen die overheden al tientallen jaren gebruiken en die uren kunnen duren om te draaien en te gebruiken. enkele van de grootste supercomputers ter wereld.
Toch is het feit dat het model van Google zo snel beter zou kunnen presteren dan eerdere oudere modellen met de gouden standaard niets minder dan verbazingwekkend voor meteorologen die hun hele carrière hebben besteed aan het proberen de sterkste stormen ter wereld te voorspellen.
na nieuwsbriefpromotie
“Ik ben onder de indruk”, zegt James Franklin, een gepensioneerde NHC-voorspeller. “De steekproef is nu groot genoeg dat het vrij duidelijk is dat dit geen geval van beginnersgeluk is.”
Franklin zei dat hoewel Google DeepMind alle andere modellen verslaat bij het voorspellen van het toekomstige pad van orkanen wereldwijd dit jaar, Zoals bij veel AI-modellen gaat het af en toe mis met voorspellingen van hoge intensiteit. Eerder dit jaar werd het getroffen door de orkaan Erin, toen de orkaan ook snel intensiveerde tot categorie 5 ten noorden van het Caribisch gebied. Het kampte ook met tyfoon Kalmaegi – die maandag op de Filippijnen landde.
In het komende laagseizoen zei Franklin dat hij van plan is met Google te praten over hoe het de DeepMind-resultaten nog nuttiger kan maken voor voorspellers door aanvullende gegevens onder de motorkap te verstrekken die ze kunnen gebruiken om precies te beoordelen waarom het met zijn antwoorden komt.
“Het enige dat mij stoort is dat, ook al lijken deze voorspellingen heel erg goed te zijn, de uitkomst van het model een soort zwarte doos is”, zei Franklin.
Er is nog nooit een particulier bedrijf met winstoogmerk geweest dat een weermodel van topniveau heeft geproduceerd dat wetenschappers inzicht geeft in de methoden ervan – in tegenstelling tot bijna alle andere modellen die in hun geheel gratis aan het publiek worden aangeboden door de overheden die ze hebben ontworpen en onderhouden. Terwijl Google de hoogste output van DeepMind heeft gemaakt in realtime openbaar beschikbaar op een speciale websitede methoden ervan zijn grotendeels verborgen gebleven.
Google is niet de enige die kunstmatige intelligentie begint te gebruiken om moeilijke weersvoorspellingsproblemen op te lossen. De Amerikaanse en Europese regeringen hebben ook hun eigen AI-weermodellen in de maak – wat ook is aangetoond verbeterde vaardigheden ten opzichte van eerdere niet-AI-versies.
De volgende stappen in AI-weersvoorspellingen lijken te zijn dat startende bedrijven problemen aanpakken die voorheen moeilijk op te lossen waren, zoals vooruitzichten voor het komende seizoen en betere waarschuwingen vooraf voor tornado-uitbraken en plotselinge overstromingen – en zij krijgt hiervoor Amerikaanse overheidssteun. Eén bedrijf, WindBorne Systems, is precies dat lanceert zijn eigen weerballonnen om de gaten in het Amerikaanse Weather Observing Network, dat onlangs is opgericht, op te vullen door de regering-Trump verlaagd.
