Toen de tropische storm Melissa ten zuiden van Haïti raasde, had Philippe Papin, een meteoroloog bij het National Hurricane Center (NHC), het vertrouwen dat deze zich op het punt stond te ontwikkelen tot een monsterlijke orkaan.
Als waarnemend hoofdmeteoroloog voorspelde hij dat de storm binnen slechts 24 uur een orkaan van categorie 4 zou worden en zich naar de kust van Jamaica zou gaan keren. Geen enkele NHC-meteoroloog had ooit gegevens vrijgegeven zo’n gedurfde voorspelling voor snelle versterking.
Maar Papin had een troef in petto: kunstmatige intelligentie in de vorm van Google’s nieuwe DeepMind-orkaanmodel, dat voor het eerst werd gelanceerd in juni. En zoals verwacht werd Melissa een storm van verbazingwekkende kracht die door Jamaica raasde.
NHC-meteorologen vertrouwen steeds meer op Google DeepMind. Op de ochtend van 25 oktober legde Papin dit uit in zijn publieke debat en op sociale media Dat Het model van Google was de belangrijkste reden dat hij zoveel vertrouwen had: “Zo’n 40 tot 50 leden van het Google DeepMind-ensemble laten zien dat Melissa een categorie 5 aan het worden is. Hoewel ik nog niet klaar ben om een dergelijke intensiteit te voorspellen, blijft het gezien de onzekerheid van de track een mogelijkheid.
“Het lijkt waarschijnlijk dat er een periode van snelle intensivering zal plaatsvinden, aangezien de storm langzaam over zeer warm oceaanwater beweegt, dat de hoogste oceaanwarmte-inhoud vertegenwoordigt in het hele Atlantische bekken.”
Google DeepMind wel het eerste kunstmatige intelligentiemodel 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 meteorologen in spoorvoorspellingen.
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 in het Atlantische bekken. De gedurfde voorspelling van Papin gaf de Jamaicaanse bevolking waarschijnlijk meer tijd om zich op een ramp voor te bereiden, waardoor misschien levens en eigendommen konden worden gered.
Google DeepMind maakte weersvoorspellingen al een paar jaaren het hoofdvoorspellingssysteem waarvan het nieuwe orkaanmodel is afgeleid hij presteerde ook spectaculair bij het diagnosticeren van grootschalige weerpatronen vorig jaar.
Het model van Google werkt door patronen te ontdekken die traditionele, op natuurkunde gebaseerde weermodellen mogelijk over het hoofd zien.
“Ze doen het veel sneller dan hun op natuurkunde gebaseerde neven, en de rekenkracht is minder duur en tijdrovend”, zegt Michael Lowry, een voormalig NHC-meteoroloog.
“Wat dit orkaanseizoen op korte termijn heeft aangetoond, is dat nieuwe, op AI gebaseerde weermodellen concurrerend zijn met en in sommige gevallen nauwkeuriger zijn dan de langzamere, op fysica gebaseerde weermodellen waar we traditioneel op hebben vertrouwd”, 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 AI zoals ChatGPT.
Machine learning neemt bergen data en extraheert er patronen uit, op zo’n manier dat het model slechts enkele minuten nodig heeft om een antwoord te geven en dat ook kan doen op een desktopcomputer – in schril contrast met de toonaangevende modellen die overheden al tientallen jaren gebruiken en die uren kunnen duren om te draaien en vereisen enkele van de grootste supercomputers ter wereld.
Toch is het feit dat het model van Google zo snel beter presteert dan eerdere gouden standaardmodellen niets minder dan verbazingwekkend voor meteorologen die hun hele carrière hebben besteed aan het proberen de sterkste stormen ter wereld te voorspellen.
na de promotie van de nieuwsbrief
“Ik ben onder de indruk”, zegt James Franklin, een gepensioneerde NHC-meteoroloog. “De steekproef is nu groot genoeg om heel duidelijk te maken 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 over de hele wereld dit jaar, zoals veel AI-modellen zijn voorspellingen over de hoge intensiteit af en toe verkeerd. Het kampte eerder dit jaar met de orkaan Erin, omdat ook deze een snelle intensivering onderging naar categorie 5 ten noorden van het Caribisch gebied. Het vocht ook tegen tyfoon Kalmaegi – die maandag op de Filippijnen landde.
Dit komende laagseizoen zei Franklin dat hij van plan is met Google te praten over hoe de resultaten van DeepMind nog nuttiger kunnen worden voor meteorologen door aanvullende verborgen gegevens te verstrekken die ze kunnen gebruiken om te evalueren waarom het bedrijf precies zijn antwoorden geeft.
“Het enige dat mij stoort is dat, hoewel deze voorspellingen er echt heel goed uitzien, de modeluitvoer een soort zwarte doos is,” zei Franklin.
Er is nog nooit een particulier bedrijf met winstoogmerk geweest dat een hoogwaardig weermodel heeft geproduceerd waarmee onderzoekers de methoden ervan kunnen bekijken – 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 met DeepMind resultaten op hoog niveau heeft behaald in realtime openbaar beschikbaar op een speciale websitezijn methoden bleven grotendeels verborgen.
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 op AI gebaseerde weermodellen in de maak, zoals is aangetoond Verbeterde mogelijkheden vergeleken met eerdere niet-AI-versies.
De volgende stap in op AI gebaseerde weersvoorspellingen lijkt te zijn dat startups hun best doen om voorheen moeilijk op te lossen problemen aan te pakken, zoals vooruitzichten buiten het seizoen en betere waarschuwingen vooraf voor tornado’s en plotselinge overstromingen – en zij zij ontvangen hiervoor financiering van de Amerikaanse overheid. Eén bedrijf, WindBorne Systems, staat gelijk hun eigen weerballonnen lanceren om gaten in het Amerikaanse weerobservatienetwerk op te vullen, dat dat onlangs deed teruggeschroefd door de regering-Trump.
