Hà Nội: 20°C
Thừa Thiên Huế: 22°C
Quảng Ninh: 20°C
Hải Phòng: 22°C
TP Hồ Chí Minh: 27°C

Mô hình mới sử dụng máy học giúp dự đoán dòng hải lưu chính xác hơn

Một thuật toán máy học mới dự đoán các dòng hải lưu chính xác hơn có thể giúp ích cho các nỗ lực tìm kiếm cứu nạn cũng như giám sát sự cố tràn dầu và ô nhiễm nhựa
Nghiên cứu, đề xuất xử lý phản ánh của doanh nghiệp về khó khăn trong cấp giấy phép môi trường Nghiên cứu mới giúp loại bỏ hạt vi nhựa khỏi nước

Một mô hình kết hợp học máy đã được xây dựng trong một nghiên cứu gần đây bởi một nhóm nghiên cứu đa dạng, bao gồm các nhà khoa học máy tính từ MIT và các nhà hải dương học, để dự đoán chính xác hơn các dòng hải lưu và xác định sự phân kỳ.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng do những giả định sai lầm về hành vi của nước, mô hình thống kê thông thường thường được áp dụng cho dữ liệu phao gặp khó khăn trong việc đưa ra dự đoán chính xác. Mô hình mới cung cấp một mô tả thực tế hơn về vật lý đang diễn ra trong các dòng hải lưu bằng cách kết hợp kiến ​​thức từ động lực học chất lỏng.

Nhiều ứng dụng thực tế

Sự khác biệt phải được xác định và dự đoán dòng hải lưu phải chính xác để ứng phó với sự cố tràn dầu, dự báo thời tiết và hiểu cách năng lượng được truyền trong đại dương.

Mô hình cập nhật có thể giúp giám sát chính xác hơn quá trình vận chuyển sinh khối, phân tán carbon, phân phối nhựa, chuyển động của dầu và dòng chất dinh dưỡng trong đại dương, điều này có thể cải thiện đáng kể các ước tính rút ra từ dữ liệu phao. Ngoài ra, dữ liệu này rất cần thiết để hiểu và theo dõi biến đổi khí hậu.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các giả định không chính xác đã được đưa ra liên quan đến mối quan hệ giữa các thành phần kinh độ và vĩ độ của dòng chảy bằng cách sử dụng quy trình Gaussian thông thường, một phương pháp học máy được sử dụng để dự báo các dòng hải lưu và xác định sự phân kỳ.

Mô hình mới sử dụng máy học giúp dự đoán dòng hải lưu chính xác hơn
Mô hình học máy mới nâng cao độ chính xác của dự đoán dòng hải lưu. Ảnh: Interesting engineering

Mô hình hiện tại đã sử dụng giả định sai lầm rằng tính xoáy và sự phân kỳ của dòng điện xảy ra trên cùng một thang độ dài và cường độ. Tuy nhiên, mô hình mới bao gồm phân tích Helmholtz, phân chia dòng hải lưu thành các thành phần xoáy và phân kỳ, biểu thị chính xác các định luật động lực học chất lỏng.

Hiệu suất nổi

Sử dụng dữ liệu từ cả phao đại dương tổng hợp và thực tế, các nhà nghiên cứu đã đánh giá mô hình mới. So với quy trình Gaussian thông thường và một phương pháp học máy khác sử dụng mạng thần kinh, mô hình mới hoạt động tốt hơn trong việc dự báo dòng chảy và nhận biết sự phân kỳ khi so sánh với gió và sự phân kỳ trên mặt đất. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng bằng cách sử dụng kỹ thuật mới, một nhóm nhỏ phao có thể được sử dụng để xác định thành công các xoáy.

Các nhà nghiên cứu có kế hoạch thêm một thành phần thời gian vào mô hình của họ trong tương lai để giải thích cho những dao động theo thời gian của các dòng hải lưu. Để tăng độ chính xác của mô hình, họ cũng có ý định cải thiện khả năng phân biệt giữa dữ liệu và tiếng ồn, chẳng hạn như ảnh hưởng của gió.

Các nhà nghiên cứu dự định tăng khả năng của mô hình để dự báo dòng chảy và sự phân kỳ ra khỏi phao, cuối cùng cải thiện sự hiểu biết của họ về động lực học đại dương.

Các chuyên gia thực địa đã ca ngợi phương pháp mới của các nhà nghiên cứu, phương pháp này bao gồm các hành vi động lực học chất lỏng nổi tiếng thành một mô hình có thể thích ứng. Chuyên gia thống kê sinh học liên kết tại Bệnh viện Phụ nữ và Brigham Massimiliano Russo hoan nghênh nghiên cứu về đặc điểm kỹ thuật hợp lý về mặt khoa học và khả năng nâng cao khả năng thích ứng và độ chính xác của mô hình hiện có.

Trường Khoa học Hàng hải, Khí quyển và Trái đất Rosenstiel tại Đại học Miami, Văn phòng Nghiên cứu Hải quân và Giải thưởng Sự Nghiệp NSF đều tài trợ cho nghiên cứu này.

Kết quả của nghiên cứu này, làm nổi bật ảnh hưởng tiềm năng của mô hình mới đối với nghiên cứu và ứng dụng hải dương học, sẽ được trình bày tại Hội nghị Quốc tế về Máy học.

Nguồn:Mô hình mới sử dụng máy học giúp dự đoán dòng hải lưu chính xác hơn

Hải Đăng
moitruongvadothi.vn

Có thể bạn quan tâm

Tin mới nhất

Hà Nội nỗ lực trồng mới hơn 700.000 cây xanh các loại trong năm 2025

Hà Nội nỗ lực trồng mới hơn 700.000 cây xanh các loại trong năm 2025
Để đạt được mục tiêu trồng 1 tỉ cây xanh giai đoạn 2021-2025, TP. Hà Nội phấn đấu riêng trong năm 2025 trồng mới hơn 700.000 cây xanh các loại. Đặc biệt, Hà Nội sẽ khen thưởng tập thể, cá nhân tích cực tham gia trồng cây, trồng rừng.

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 7/4/2025: Tuổi Sửu thiếu sự nhẫn nhịn, tuổi Hợi được khen thưởng

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 7/4/2025: Tuổi Sửu thiếu sự nhẫn nhịn, tuổi Hợi được khen thưởng
Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 7/4/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...

Sẵn sàng nguồn điện trong cao điểm khô hạn

Sẵn sàng nguồn điện trong cao điểm khô hạn
Nhằm mục tiêu đảm bảo cung ứng điện phục vụ sản xuất, sinh hoạt, nhất là trong những tháng cao điểm của mùa khô năm 2025, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) yêu cầu các đơn vị thành viên triển khai nhiệm vụ theo chỉ đạo của Chính phủ, Thủ tướng Chính phủ, trọng tâm là cung cấp nguồn điện đầy đủ.

Kiểm tra các cụm công nghiệp, làng nghề gây ô nhiễm cao tại Hà Nội, TP.HCM

Kiểm tra các cụm công nghiệp, làng nghề gây ô nhiễm cao tại Hà Nội, TP.HCM
Phó Thủ tướng Trần Hồng Hà giao Bộ Nông nghiệp và Môi trường chủ trì, phối hợp với Bộ Công Thương tổ chức đoàn kiểm tra liên ngành các cụm công nghiệp, các làng nghề, cơ sở gây ô nhiễm cao tại thành phố Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và một số địa phương khác trên cả nước; hoàn thành trong tháng 7/2025.

Quảng Ninh: Yêu thương lan tỏa, thắp sáng niềm tin

Quảng Ninh: Yêu thương lan tỏa, thắp sáng niềm tin
Trên địa bàn tỉnh hiện có khoảng 23.000 người khuyết tật (NKT), trong đó NKT nặng và đặc biệt nặng chiếm hơn 90%; hơn 4.000 trẻ có hoàn cảnh đặc biệt và gần 4.500 trẻ có nguy cơ rơi vào hoàn cảnh đặc biệt. Những năm qua, các cấp, ngành, đơn vị, địa phương, nhà hảo tâm trong và ngoài tỉnh đã quan tâm, có nhiều hoạt động thiết thực chăm lo đối tượng yếu thế; sẻ chia, giúp đỡ về vật chất, tinh thần, góp phần động viên, trợ giúp kịp thời những hoàn cảnh khó khăn, mảnh đời kém may mắn.