Alat Kecerdasan Buatan untuk Prediksi Es Laut Arktik Secara Bulanan

Alat Kecerdasan Buatan untuk memprediksi kemunculann es laut Arktik baru diatur untuk memungkinkan para ilmuwan memperkirakan kondisi es laut Arktik secara lebih akurat beberapa bulan ke depan.

Prediksi yang terus dikembangkan dapat mendukung sistem peringatan dini baru untuk melindungi satwa liar Kutub Utara dan komunitas pesisir dari dampak hilangnya es laut.

Tim peneliti internasional yang dipimpin oleh British Antarctic Survey (BAS) dan The Alan Turing Institute menjelaskan bagaimana sistem AI, IceNet, mengatasi tantangan untuk menghasilkan perkiraan es laut Arktik yang akurat untuk musim depan, sesuatu yang luput dari perhatian para ilmuwan selama beberapa dekade. Hal ini diterbitkan pada Kamis, 26 Agustus 2021 di jurnal Nature Communications.

Es laut merupakan lapisan luas air laut beku yang muncul di kutub Utara dan Selatan. Es Laut sangat sulit diprediksi karena hubungannya yang kompleks dengan atmosfer di atas dan laut di bawah.

Sensitivitas es laut terhadap peningkatan suhu telah menyebabkan area es laut Arktik musim panas berkurang setengahnya selama empat dekade terakhir, setara dengan hilangnya area sekitar 25 kali ukuran Inggris Raya.

Perubahan yang semakin cepat ini memiliki konsekuensi dramatis bagi iklim kita, bagi ekosistem Arktik, dan masyarakat adat dan lokal yang mata pencahariannya terkait dengan siklus es laut musiman.

IceNet, alat prediksi AI, hampir 95% akurat dalam memprediksi apakah es laut akan muncul dua bulan ke depan, sebuah prediksi yang lebih baik daripada model berbasis fisika terkemuka.

Penulis utama Tom Andersson, Ilmuwan Data di BAS AI Lab dan didanai oleh The Alan Turing Institute, menjelaskan: “Arktik adalah wilayah di garis depan perubahan iklim dan telah mengalami pemanasan substansial selama 40 tahun terakhir. IceNet memiliki potensi untuk mengisi kesenjangan mendesak dalam memperkirakan es laut untuk upaya keberlanjutan Arktik dan berjalan ribuan kali lebih cepat daripada metode tradisional,” sebagaimana dilansir dari Science Daily.

Dr. Scott Hosking, Principal Investigator, Co-leader BAS AI Lab dan Senior Research Fellow di The Alan Turing Institute, mengatakan: “Saya senang melihat bagaimana AI membuat kami memikirkan kembali bagaimana kami melakukan penelitian lingkungan. Es laut baru kami kerangka kerja peramalan menggabungkan data dari sensor satelit dengan keluaran model iklim dengan cara yang tidak dapat dicapai oleh sistem tradisional.”

Tidak seperti sistem peramalan konvensional yang mencoba memodelkan hukum fisika secara langsung, IceNet dirancang berdasarkan konsep yang disebut pembelajaran mendalam (deep learning).

Melalui pendekatan ini, model untuk mempelajari bagaimana es laut berubah dari data simulasi iklim ribuan tahun, bersama dengan data pengamatan selama puluhan tahun untuk memprediksi tingkat bulan es laut Arktik ke masa depan.

“Sekarang kami telah menunjukkan bahwa AI dapat memperkirakan es laut secara akurat, tujuan kami berikutnya adalah mengembangkan model versi harian dan menjalankannya secara publik dan secara real-time, seperti prakiraan cuaca. Ini dapat beroperasi sebagai sistem peringatan dini untuk risiko yang terkait dengan hilangnya es laut yang cepat,” ujar Tom Andersson.

Baca juga: Es Laut dan Perubahan Iklim, Pengetahuan Baru

Sumber: Nature Communications, Science Daily