Googles erweiterter „Flood Hub“ nutzt KI, um uns bei der Anpassung an extreme Wetterbedingungen zu helfen

Google gab am Dienstag bekannt, dass ein Tool, das künstliche Intelligenz zur besseren Vorhersage von Flussüberschwemmungen nutzt, auf die USA und Kanada ausgeweitet wird und mehr als 800 nordamerikanische Flussufergemeinden abdeckt, in denen mehr als 12 Millionen Menschen leben. Google nennt es Hochwasserzentrumund es ist das jüngste Beispiel dafür, wie KI zur Anpassung an extreme Wetterereignisse im Zusammenhang mit dem Klimawandel eingesetzt wird.

„Wir sehen eine enorme Chance für KI, einige der größten Herausforderungen der Welt zu lösen, und der Klimawandel ist eine davon“, sagte Kate Brandt, Chief Sustainability Officer von Google Newsweek in einem Interview.

Bei einer Veranstaltung in Brüssel am Dienstag kündigte Google eine Reihe neuer und erweiterter Nachhaltigkeitsinitiativen und -produkte an. Viele davon erfordern den Einsatz von KI, etwa Tools, die Stadtplanern dabei helfen, die besten Orte zum Pflanzen von Bäumen zu finden und Dächer zu modifizieren, um sie vor der Hitze der Stadt zu schützen, sowie eine Partnerschaft mit dem US Forest Service zur Nutzung von KI zur Verbesserung von Karten im Zusammenhang mit Waldbränden.

Überschwemmungen und Stürme gehören zu den schädlichsten Auswirkungen des Klimas, da eine wärmere Atmosphäre mehr Feuchtigkeit speichert, was zu extremen Niederschlägen führt. A Kürzlich durchgeführte Studie Die Untersuchung der wirtschaftlichen Kosten extremer Wetterereignisse aufgrund des Klimawandels ergab, dass etwa 75 Prozent dieser Kosten auf Stürme und Überschwemmungen zurückzuführen sind. Zusätzlich zum Verlust von Leben und Eigentum vertreiben Stürme und Hochwasser Millionen von Menschen, oft die Schwächsten, und setzen sie zusätzlichen Gesundheitsgefahren aus.

A UNICEF-Bericht über vertriebene Kinder Die Studie von Extreme Weather hat herausgefunden, dass Überschwemmungen und Stürme zwischen 2016 und 2021 für 95 Prozent der Vertreibungen weltweit verantwortlich waren und fast 41 Millionen Kinder entwurzelt wurden. Prognosen im selben Bericht, die auf Klimamodellen basieren, zeigen, dass Flussüberschwemmungen in den nächsten 30 Jahren das Potenzial haben, fast 96 Millionen Kinder zu vertreiben.

Brandt sagte, dass die Ingenieure von Flood Hub fortschrittliche KI, öffentlich verfügbare Datenquellen und Satellitenbilder in Kombination mit hydrologischen Modellen von Flussflüssen verwenden. Die Ergebnisse ermöglichen Überschwemmungsvorhersagen mit einer in vielen Fällen längeren Vorlaufzeit als bisher.

„Sie haben es weiter optimiert, um es besser im Voraus vorhersagen zu können“, sagte sie. „Im Moment können wir es sieben Tage im Voraus vorhersagen.“

Die Überschwemmungsforschungsbemühungen von Google begannen im Jahr 2018 und in diesem Jahr nahm Flood Hub seinen Dienst in 80 Ländern in Teilen Asiens, Europas und Südamerikas auf. Im August dieses Jahres, so Google in einer Pressemitteilung, nutzten Einsatzkräfte in Chile das Tool, um Evakuierungswarnungen zu verbessern und die Auswirkungen von Überschwemmungen zu minimieren.

Dr. Satchit Balsari ist ein Notarzt, der KI und Big-Data-Tools wie Flood Hub nutzt, um medizinische Systeme und Gemeinden klimaresistenter zu machen. Balsari ist Assistenzprofessor an der TH Chan School of Public Health in Harvard, wo er Crisis Ready mitleitet, eine Zusammenarbeit mit der humanitären Organisation Direct Relief und mehreren akademischen Gruppen und Technologieunternehmen.

Krisenbereit bietet datengesteuerte Entscheidungsfindung für die Katastrophenplanung, und Balsari sagte, dass dies über die unmittelbaren Auswirkungen einer Katastrophe hinausgeht. Er ermutigt Ärzte und Notfallhelfer, sich mit den gesundheitlichen Auswirkungen von Überschwemmungen und anderen extremen Wetterereignissen auseinanderzusetzen, die häufig zu weiteren Todesfällen und Krankheiten führen.

„Was passiert, ist, dass Menschen in ihren Häusern eingesperrt sind und nicht in der Lage sind, die benötigte Pflege zu erhalten, wichtige Medikamente ausgehen oder der Strom ausfällt“, sagte Balsari Newsweek, und fügte hinzu, dass Vertriebene Schwierigkeiten haben werden, mit der lebenswichtigen Gesundheitsversorgung Schritt zu halten. „Wir müssen herausfinden, wo diese Menschen sind, wo die Schwachen sind und wo die Infrastruktur ist, die sie unterstützen kann.“

Balsari sagte, Crisis Ready biete Daten, die Bevölkerungsveränderungen bei extremen Wetterereignissen in Echtzeit zeigen, und helfe Krankenhäusern, sich auf die erhöhte Nachfrage aufgrund eines Zustroms von Vertriebenen vorzubereiten. Langfristig können diese Tools Notfallplanern und anderen Beamten dabei helfen, Wege zu finden, um Gemeinden besser in die Lage zu versetzen, die Art von Ereignissen zu überstehen, von denen Klimawissenschaftler warnen, dass sie in einer sich erwärmenden Welt immer wahrscheinlicher werden.

Einige dieser Tools erweisen sich bereits als wertvoll, aber Balsari sagte, es bleibe noch viel zu tun. Viele wichtige Datensätze seien immer noch isoliert, sogar innerhalb einiger Regierungsbehörden, sagte er, und alles, was Gesundheitsinformationen betreffe, müsse mit großer Sorgfalt behandelt werden.

Der Einsatz von KI in der Wettervorhersage stellt laut Amy McGovern, die zwei Lehrkräfte an den Fakultäten für Meteorologie und Informatik der Oklahoma University innehat, eine Reihe einzigartiger Herausforderungen dar. McGovern leitet die Institut für Forschung zu vertrauenswürdiger KI in Wetter, Klima und Küstenozeanographiedas von der National Science Foundation finanziert wird.

McGovern sagte, KI verspreche, Wettervorhersagemodelle zu verbessern, aber die Ergebnisse müssten zuverlässig sein, und das erfordere viel Arbeit mit Meteorologen und Wettermodellierern.

„Vertrauen ist wirklich ein Prozess“, sagte sie Newsweek. „Man gibt jemandem nicht einfach eine Methode in die Hand und sagt: ‚Hier, vertrau ihr.‘“

Prognostiker arbeiten mit den KI-Modellen zusammen, um deren Stärken und Schwächen zu ermitteln, Feedback zu geben und die besten Anwendungen für die neue Technologie zu identifizieren. McGovern sagte, ihre Gruppe arbeite an besseren Vorhersagen für Sturzfluten, indem sie Wettervorhersagemodellen beibringe, um Wetterextreme besser vorherzusehen.

„Diese extremen Niederschlagsereignisse passieren manchmal so extrem, dass sie noch nie zuvor beobachtet wurden“, sagte sie. „Solche Niederschlagsmengen hat man einfach noch nie gesehen.“

Traditionelle Wettermodelle basieren größtenteils auf historischen Wetterdaten. Aber in einem sich ändernden Klima gelten die Annahmen, die aus den Basismessungen eines stabileren Klimas abgeleitet wurden, möglicherweise nicht mehr.

„Wir müssen die Modelle trainieren, um diese Tendenz zu korrigieren und tatsächlich ein Ereignis zu liefern, das außerhalb der Verteilung liegt, die jemals zuvor jemand gesehen hat“, sagte sie. „Diese Art von Ereignissen kommt immer häufiger vor.“

Wetterextreme sind Teil dessen, was manche als „neue Normalität“ des Klimawandels bezeichnen, und McGoverns Arbeit zeigt, dass das Leben in einer so veränderten Welt wahrscheinlich etwas erfordert, das über die normale Intelligenz hinausgeht. KI entwickelt sich schnell, um diese Rolle zu übernehmen. Die Frage ist nun, ob wir uns schnell genug an die rasch bevorstehenden Veränderungen anpassen können.