Evenimente eXtreme: Inteligența artificială pentru detectare și atribuire (XAIDA)

Schimbările climatice modifică și intensifică fenomenele meteorologice extreme, cum ar fi valurile de căldură, incendiile forestiere devastatoare, cicloanele, inundațiile și secetele. Proiectul XAIDA își propune să caracterizeze, să detecteze și să atribuie evenimente extreme utilizând o abordare nouă, bazată pe date și pe impact. Acesta va utiliza noi tehnici de IA și va reuni specialiști în atribuirea evenimentelor extreme, dinamica atmosferică, modelarea climei, învățarea automată și inferența cauzală. Speranța este că rezultatele proiectului vor putea face lumină asupra efectului schimbărilor climatice asupra fenomenelor atmosferice, cum ar fi cicloanele și furtunile convective, care nu sunt bine înțelese sau cuantificate. Proiectul va oferi, de asemenea, instrumente de evaluare a căilor cauzale care conduc la evenimente extreme.

Domeniul „Atribuția evenimentelor extreme” s-a dezvoltat recent pentru a oferi reprezentări ale climatelor viitoare în ceea ce privește modelele semnificative de evenimente extreme, care pot sta la baza proiecțiilor viitoare într-un mod util pentru adaptare și pentru care poate fi stabilită sau respinsă o legătură cauzală între evenimente și influența umană asupra climei. Cu toate acestea, studiile privind detectarea, atribuirea și proiecțiile evenimentelor extreme se confruntă în prezent cu limitări majore. 

Proiectul XAIDA își propune să acopere aceste lacune. Utilizând noi tehnici de inteligență artificială și o interacțiune bidirecțională puternică cu principalele părți interesate, aceasta (i) va caracteriza, va detecta și va atribui evenimente extreme utilizând o nouă abordare bazată pe date și pe impact, (ii) va evalua căile cauzale subiacente și factorii fizici care stau la baza acestora utilizând metode de rețele cauzale și (iii) va simula evenimente de mare intensitate și încă nevăzute, care sunt plauzibile din punct de vedere fizic în climatul prezent și viitor.

Pentru a realiza acest lucru, XAIDA reunește echipe de specialiști în atribuirea evenimentelor extreme, dinamica atmosferică, modelarea climei, învățarea automată și inferența cauzală, pentru:

• să înțeleagă efectul schimbărilor climatice asupra unei varietăți de fenomene atmosferice cu impact slab înțelese sau cuantificate în prezent (cicloane, furtuni convective, anomalii cu durată lungă de viață sau evenimente compuse de vară), atât pentru evoluțiile trecute, cât și pentru cele viitoare;
• să elaboreze, în colaborare cu o comunitate de părți interesate esențiale, un cadru nou, mai amplu și bazat pe impacturi de atribuire și proiecție, care să extragă căile cauzale ale extremelor;
• Dezvoltarea poveștilor evenimentelor de intensitate nevăzută, pe baza metodelor de învățare automată;
• Furnizarea de noi instrumente pentru evaluarea model a căilor cauzale care conduc la evenimente extreme și investigarea cauzelor dezacordurilor dintre modele și observații;
• Dezvoltarea unei platforme de interacțiune și comunicare cu părțile interesate, cu ambiția de a îmbunătăți formarea și educația privind schimbările climatice și impactul acestora și de a aduce aceste evoluții la viitoarele servicii operaționale în domeniul climei.