https://frosthead.com

תוכנה חדשה יכולה לחזות מגלשות יבשות שבועות לפני שהן מתרחשות

בצפון הודו בשבוע שעבר נקברו שבעה מבני משפחה בחיים בביתם על ידי מפולת בוץ שנגרמה בגלל גשמים עזים. ביולי נהרגה מפולת שקע במכרה ירקן במיאנמר 27. בתחילת השנה, זרימת פסולת בדרום קליפורניה נהרגה יותר מעשרים איש.

מגלשות אדמה, מגלשות בוץ, זרימת פסולת - כל הסכנות הגיאולוגיות הכרוכות באדמה, בוץ או סלעים הנעים במהירות בירידה - יכולים לקרות כמעט בכל מקום שיש מדרונות. כאשר הם מתרחשים לפתע ולכאורה ללא אזהרה, הם לרוב קטלניים. אומדנים משתנים, אולם אירועים אלה הורגים כמעט 5, 000 איש בשנה.

אולם יתכן שחוקרים אוסטרלים מצאו דרך לאתר מפולות עד שבועיים מראש, ובכך נתנו לתושבים זמן לפנות ומהנדסים את ההזדמנות לחוף מדרונות. בעזרת AI ומתמטיקה שימושית הם פיתחו תוכנה שיכולה לזהות את הסימנים העדינים של שקופית הממשמשת ובאה, סימנים שיהיו בלתי נראים לעין בלתי מזוינת.

"נכון לעכשיו, הרבה תחזיות [לגבי היכן יתרחשו מפולות] מבוססות על אינסטינקט הבטן של מישהו על המיקום, " אומרת אנטואנט טורדילס, פרופסור בבית הספר למתמטיקה וסטטיסטיקה באוניברסיטת מלבורן, שהנהיגה יחד עם זה המחקר. "אנחנו לא מסתמכים על אינסטינקט הבטן. אנחנו רוצים לפתח כאן שיטה אובייקטיבית. "

כדי לפתח את התוכנה השתמשו טורדסילאס וצוותה בנתוני מכ"ם של חברות הכרייה, המפיקות מידע מפורט במיוחד על תנועת פני השטח של המדרונות. הצוות לקח את הנתונים וחיפש דפוסים, ובסופו של דבר הבין אילו רשתות של תנועות מצביעות על מיקומים לא יציבים. הם גם השתמשו בנתונים מהר געש איטלקי שנוטה למפולות אדמה כדי לעזור בפיתוח האלגוריתם.

"מדובר במערך נתונים גדול מאוד, וזה מאמץ שהוא בעצם כמו למצוא מחט בערימת שחת מלאה במחטים, " אומר טורדסילאס. "זה לא רק למצוא דפוס כלשהו, ​​מכיוון שיש כל כך הרבה דפוסים שיוצאים בנתונים על מפולות. האתגר הוא למצוא את הדפוס היחיד שיכול לתת לך מושג על המיקום בו האירוע הזה עתיד להתרחש בעתיד. "

התוכנה יכולה לשלב גם נתונים על גורמי סיכון אחרים לנפלים, כמו גשמים ושחיקה, מה שהופך את המיקוד ליותר מדויק. הנתונים המשמשים לניטור יכולים להגיע ממכ"ם המבוסס על הקרקע, על לוויינים או אפילו במל"טים.

טורדסילה וצוותה מקווים שהתוכנה תעזור לכמה מהאוכלוסיות הפגיעות בעולם.

"מגלשות אדמה הן בעיה עולמית, " היא אומרת. "אבל במיוחד זה נפוץ ממש במדינות העולם השלישי במה שמכונה 'ערי זבל'."

ערי האשפה הללו, מסבירה טורדסילאס, הן מטמנות עם אוכלוסיות של פולשים שחיים בין האשפה, ובוחרות בהן דברים למכירה או סחר. ברחבי העולם חיים כ 15 מיליון איש בתנאים כאלה. ערי זבל מועדות במיוחד למפולות קרקע, והן אינן יציבות מטבען.

"אתה מדבר על תלולי זבל הכוללים מוצקים כבולים, זבל", אומר טורדסילאס. "ההבדל בין אזורים אלה למדרון טבעי הוא שבמדרון טבעי יש לחומר הגיאולוגי אלפי שנים להתכנס ולהתמצק כדי ליצור חומר יציב."

בעוד שקולות מפולות המשפיעות על אזורים עשירים כמו דרום קליפורניה נכנסות לכותרות, לעתים קרובות אפילו לא מדווחים על מפולות עיר האשפה, מכיוון שכפרי הפזיז אינם חוקיים. טורדסילס מקווה שתוכנת הצוות שלה יכולה לעזור לתת התראה מוקדמת לתושבים אלה.

"זה נשמע מבטיח", אומר מייקל המבורגר, פרופסור לגיאופיזיקה מאוניברסיטת אינדיאנה, העוסק במפולות, על הטכנולוגיה.

המעקב על אזורים מועדים למפולות אדמה מייצר כמויות אדירות של נתונים, אומר המבורגר, ומדענים זקוקים לדרכים טובות יותר לנתח את הנתונים. טכנולוגיות כמו תוכנת אוניברסיטת מלבורן עוזרות לגרום לניתוח זה לקרות מהר יותר.

אבל רק אזורים שנמצאים תחת פיקוח יכולים להועיל על ידי התוכנה, ורוב האזורים המועדים למפולות שטח אינם מנוטרים כלל, אומר המבורגר. "מדובר באחוז זעיר [שנמצא בפיקוח], " הוא אומר, "ובעולם יש מיליונים ומיליוני מיילים רבועים, במיוחד באזורים הרריים, ובמיוחד בעולם המתפתח, המועדים באופן שיטתי למפולות שבהן בהחלט לא פיקוח בשום דרך שיטתית. "

Tordesillas מקווה שניתן יהיה לאסוף נתונים יום אחד באמצעות מכשירים ניידים קטנים, אולי אפילו טלפונים, מה שהופך את הניטור לנגיש יותר למיקומים רבים יותר.

"נוכל לקחת נתונים אלה ולהחזיר תוך דקות הסתברות לקריסה", היא אומרת.

הצוות גם מקווה לבדוק את הכלים שלהם לניטור בריאות מבני, תוך חיזוי קריסת מבנים כמו גשרים או סכרים.

עם התמוטטויות אחרונות כמו הגשר בגנואה, איטליה שהרגה יותר מ -40 וקריסת הגשר בפלורידה שהרגה שישה שעדיין רעננים במוחנו הקולקטיבי, ייתכן שהעולם ירצה לחצות את אצבעותיו להצלחת הטכנולוגיה.

תוכנה חדשה יכולה לחזות מגלשות יבשות שבועות לפני שהן מתרחשות