Российские ученые смогут определять концентрацию парниковых газов с помощью нейросетей
Исследователи считают, что это особенно актуально для изучения процессов глобального потепления в арктических регионах
Ученые института оптики и атмосферы СО РАН разработали методику и необходимые для ее использования программы, позволяющие при помощи искусственного интеллекта анализировать данные от лидаров и с высокой точностью определять концентрации парниковых газов на Земле. Особенно подобные исследования актуальны для изучения процессов глобального потепления в арктических регионах, сообщается на сайте официального издания СО РАН «Наука в Сибири».
«В Институте оптики атмосферы им. В. Е. Зуева СО РАН (Томск) группой ученых созданы алгоритмы и программы, позволяющие с помощью нейронных сетей эффективно решать задачи дистанционного определения концентраций парниковых газов с космических платформ <...> Сотрудниками ИОА СО РАН предложен перспективный метод восстановления концентраций газов по характеристикам отраженного от поверхности Земли лидарного сигнала с использованием нейронных сетей», — говорится в сообщении.
В сообщении поясняется, что в настоящее время измерения концентраций парниковых газов ведутся пассивными методами — по отраженному от поверхности Земли солнечному излучению. Например, это делает орбитальная углеродная обсерватория NASA. Однако сейчас измерение ведется только в дневное время и не дает точно снять показания в районе полюсов.
Более точную картину, по словам ученых из Томска, могут дать базирующиеся в космосе на высоте 400-800 км от Земли лидары. Суть метода ИОА СО РАН заключается в анализе при помощи искусственного интеллекта характеристик отраженного от Земли излучения данного устройства. Таким образом, считают разработчики, можно достоверно определить концентрации газов в любой точке планеты.
«С каждым годом комплекс проблем, связанных с исследованиями Арктики, изучением процессов глобального потепления и увеличения концентрации парниковых газов в атмосфере, становится все актуальнее. Для создания точных прогностических моделей климата важно оперативно и с высокой точностью измерять концентрации атмосферных газов, определять тенденции их изменения, выявлять источники и поглотители газов», — цитируются в сообщении слова старшего научного сотрудника лаборатории лидарных методов ИОА СО РАН Александра Суханова.
В течение 2020 года ИОА СО РАН планирует предложить свою методику зарубежным коллегам и присоединиться к французско-немецкому проекту MERLIN, цель которого — измерение из космоса концентрации метана в атмосфере Земли.