ฟ้าผ่าเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ที่ทำนายเวลา และตำแหน่งการเกิดได้ยากไม่แพ้แผ่นดินไหว ในสายตาของคนทั่วไปอาจมองว่าก็เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นปกติอยู่แล้ว ไม่เห็นจะต้องกังวลอะไร แต่ไม่ใช่กับนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธ์สวิส โลซาน (EPFL’s School of Engineering)
ลองนึกภาพดูว่าถ้าเกิดเรามี AI หรือ machine learning ติดตั้งอยู่บน console เครื่องบิน และแจ้งเตือนเราว่า “อีก 10 นาทีข้างหน้า จะเกิดฟ้าผ่า” ในทิศทางหรือตำแหน่งหนึ่ง ๆ คงเจ๋งน่าดู เพราะจะช่วยลดความสูญเสียทั้งชีวิตและทรัพย์สินได้ไม่มากก็น้อย นี่คือ ความตั้งใจของนักวิจัยกลุ่มนี้ครับ
นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการ Electromagnetic Compatibility นำโดย Farhad Rachidi ได้พัฒนาระบบที่สามารถทำนายช่วงเวลาและตำแหน่งฟ้าผ่าได้ โดยใช้ Machine Learning ทำนายการเกิดฟ้าผ่าโดยขอข้อมูลจากสถานีตรวจวัดสภาพอากาศ 12 แห่ง กระจายครอบคลุมทั้งตัวเมืองและพื้นที่ภูเขาใน Switzerland
โดยมีขอบเขตการทำนาย ดังนี้
- ช่วงก่อนเกิดฟ้าผ่า 10 – 30 นาที
- รัศมีการทำนายครอบคลุม 30 กิโลเมตร
ข้อมูลที่นำมาวิเคราะห์และฝึกให้ ML ได้เรียนรู้ประกอบไปด้วย 4 Parameters โดยเป็นข้อมูลบันทึกไว้ย้อนหลังถึง 10 ปี ได้แก่
- ความดันอากาศ (Atmospheric pressure)
- อุณหภูมิอากาศ (Air Temperature)
- ความชื้นสัมพัทธ์ (Relative Humidity)
- และความเร็วลม (Wind Speed)
โดย parameters เหล่านี้จะถูกนำมาหาความสัมพันธ์กับการเกิดฟ้าผ่า และนำไปเชื่อมกับระบบระบุตำแหน่ง (location systems) ทั้งนี้หลังจาก ML ผ่านการฝึกฝนกับข้อมูลที่มีให้ทำให้มันมีความแย่นยำในการทำนายเกือบ 80% เลยทีเดียว
ในอนาคตข้างหน้าจะมีการปรับปรุงโดยใส่ข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยาอื่น ๆ เพิ่มไปด้วยนอกเหนือจาก 4 ตัวที่กล่าวมา และอาจทำให้การทำนายการเกิดฟ้าผ่าเข้าใกล้ ณ เวลาจริงมากยิ่งขึ้น (real-time calculations)
ถ้าระบบนี้ Work กับการทำนายสภาพอากาศในพื้นที่ switzerland ก็นำไปต่อยอดหรือปรับปรุงกับพื้นที่อื่นบนโลกได้ไม่ยากครับ
เรียบเรียงโดย Einstein@min
Sources :
[1] Using AI to predict where and when lightning will strike. phys.org, 2019 : https://phys.org/news/2019-11-ai-lightning.html
[2] Using AI to predict where and when lightning will strike. eurekalert.org, 2019 : https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-11/epfd-uat110619.php
ติดตามผ่านช่องทางอื่น ๆ ได้ที่
แอพ Blockdit : https://www.blockdit.com/thaiscience
Instagram : https://www.instagram.com/thaisciencenews
Twitter : https://twitter.com/Thaiphys
