خوارزمية تحت الاختبار تتنبأ موجات تسونامي بـ"دقة"

تخضع خوارزمية جديدة إلى الاختبار الميداني في البيرو، بعد تحقيق نتائج أولية مبشرة في سرعة إدراك مؤشرات الموجات العاتية "تسونامي"، المتأثرة بزلزال تصل قوته 9 درجات رختر لحظة حصولها.

ويعتزم مطورو الخوارزمية بواسطة الذكاء الاصطناعي، دمجها في أنظمة إنذار في مناطق مختلفة من العالم تواجه خطر حصول موجات "تسونامي"، بهدف تسريع عمليات الإجلاء وتخفيف الأضرار التدميرية.

وشهدت السواحل الشمالية الشرقية لليابان في 11 مارس 2011، أحد أعنف الزلازل في العالم بأعماق المحيط الهادئ، ما أدى إلى موجة مد عاتية أوقعت ما يقرب من 18 ألفاً و500 ضحية، وتسببت بكارثة فوكوشيما النووية.

الخطأ الفادح

وبلغت قوة الزلزال 9 درجات على مقياس ريختر، لكن أنظمة الإنذار قدّرته لحظة حصوله بـ8.1 درجات، وهو خطأ فادح في التقدير، لكنه حتمي على الأرجح في حالات الزلازل العملاقة.

وأوضح أحد معدي الدراسة التي نشرتها مجلة "نيتشر"، كانتان بليتيري، الأربعاء، أن "أدوات قياس الموجات الزلزالية الموجودة حالياً محدودة" وتتسم بالبطء الشديد.

كما أشار بليتيري الجيوفيزيائي في معهد البحوث التنموية، إلى أن "هذه الأدوات تميل عند تخطي الزلزال قوة معينة (8 درجات على مقياس ريختر)، إلى بلوغ مرحلة إشباع وحصر التوقع بحد أقصى عند 8 درجات بصرف النظر عن القوة الفعلية".

واكتُشفت عام 2017، إشارات أسرع من الموجات الزلزالية تُعرف باسم "بي إي جي أس" (برومبت إلاسترو - جرافيتي سينجنلز)، وهي اضطرابات في حقل الجاذبية الأرضي ناجمة عن الهزات الأرضية تتحرك بسرعة الضوء.

وتم تدريب خوارزمية الذكاء الاصطناعي بالاعتماد على 350 ألف سيناريو لزلازل افتراضية على طول الفوالق الزلزالية الرئيسية في اليابان، مع احتساب كل إشارات الجاذبية المتوقعة في هذه الحالات.

اختبارات متواصلة

وأوضح بليتيري: "دربنا الذكاء الاصطناعي على كل زلزال افتراضي، من خلال إعطائه الإجابة في كل مرة، على رصد قوة الزلزال وموقعه بالاعتماد على إشارات (بي إي جي إس) المتوقعة". وجرى اختبار النموذج لاحقاً عبر بيانات فعلية مرتبطة بزلزال مارس 2011 في فوكوشيما.

وفي النتيجة، نجحت الخوارزمية الجديدة في توقع الموقع والقوة الصحيحين، مع هامش خطأ يبلغ 0.3 درجة، في غضون 50 دقيقة.

وأعطى النموذج القوة الدقيقة للزلزال وهي 9 درجات في غضون دقيقتين فقط. واستذكر الباحث أنه "في سنة 2011، تطلب تحديد قوة الزلزال بدقة ساعات عدة، بعد فترة طويلة من انطلاق موجة التسونامي".

وأوضح: "لكن مع تقديرات لقوة الزلزال بـ8.1 درجات، كنا نتوقع ألا يتخطى ارتفاع الموج 3 أمتار كحد أقصى". وهذا الارتفاع ما كان ليسبب أي مشكلة للسدود المقامة على السواحل اليابانية.

وهنا يقول بليتيري "الزلزال بقوة 9 درجات يتسبب بموجات يفوق علوّها 15 متراً، لو عرفنا بذلك مسبقاً، كان يمكن إجلاء السكان بسرعة أكبر".

اقرأ أيضاً: