新華社北京11月14日電一個研究團(tuán)隊(duì)在新一期國際學(xué)術(shù)期刊《冰凍圈》雜志上發(fā)表論文說，借助人工智能，科學(xué)家可更高效分析衛(wèi)星圖像、追蹤觀測冰山，效率大幅超越傳統(tǒng)人工處理方法。
南極威德爾海上的冰山（2020年2月1日攝）。新華社記者劉詩平攝
傳統(tǒng)上，科學(xué)家一般通過人工操作來分析衛(wèi)星傳回圖像中的冰山數(shù)據(jù)，以達(dá)到對大型冰山進(jìn)行定位、監(jiān)測其規(guī)模并對冰山融水定期進(jìn)行量化的目的。但由于衛(wèi)星拍攝的圖像中，冰山、海冰和云層在顏色和輪廓上都不容易清晰分辨，導(dǎo)致人工圖像識別、數(shù)據(jù)處理費(fèi)時費(fèi)力。
來自英國利茲大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員開發(fā)出一款基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工智能模型，可在0.01秒內(nèi)準(zhǔn)確地借助海量衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)繪制出南極大型冰山分布圖。
據(jù)論文介紹，開發(fā)過程中，研究人員首先利用歐洲“哨兵1號”地球觀測衛(wèi)星拍攝的南極在不同環(huán)境下的大量圖像作為訓(xùn)練素材，同時與科學(xué)家手動導(dǎo)出的冰山輪廓圖進(jìn)行對比，當(dāng)模型達(dá)到最佳性能時，訓(xùn)練會自動停止。
隨后研究人員將這一人工智能模型在7座冰山上進(jìn)行測試，這些冰山的面積從54平方公里到1052平方公里不等，測試結(jié)果顯示其準(zhǔn)確率高達(dá)99%。研究團(tuán)隊(duì)還編制了一個多樣化的數(shù)據(jù)集，其中每座冰山會有15張到46張圖像，時間覆蓋2014年至2020年的不同季節(jié)。
論文說，借助人工智能可更快速、更精確地自動監(jiān)測冰山規(guī)模，從而幫助研究人員便捷地觀測大型冰山的變化情況。
大型冰山是南極環(huán)境的重要組成部分，影響海洋化學(xué)、海洋生物以及海上作業(yè)等。歐洲航天局在一份新聞公報(bào)中說，衛(wèi)星數(shù)據(jù)對于監(jiān)測冰山變化至關(guān)重要，引入人工智能模型這一強(qiáng)大而準(zhǔn)確的手段后，可更好監(jiān)測脆弱的南極地區(qū)的變化。