تحقیقات جدید حاکی از پیش‌بینی زلزله، یک ماه قبل از وقوع توسط مدل‌های ماشین لرنینگ است! با این حال تاثیر این تشخیص بر مردم و پیامدهای اخلاقی آن، همچنان مورد بحث است.
تحقیقات دانشمندی در دانشگاه آلاسکا فیربانکس نشان می‌دهد: مردم می‌توانند از یک‌ماه قبل از وقوع یک زلزلهی بزرگ، مطلع شوند! این مدل هوش مصنوعی بر اساس شناسایی فعالیت‌های زمین در مناطق وسیع، زلزله را تشخیص می‌دهد. این مدل با آنالیز دو زمین لرزه‌ی مهم، یکی در آلاسکا و دیگری درکالیفرنیا ساخته‌شد. این پروژه توسط تورسیلا ژیرونا (Társilo Girona) استادیاری در موسسه‌ی تحقیقاتی ژئوفیزیک UAF رهبری می‌شود. ژیرونا، ژئوفیزیکدان و دانشمند داده است. این فرد فعالیت‌های پیش از فوران آتشفشان‌ها و زلزله‌ها را مطالعه می‌کند.
ژیرونا می‌گوید:«تحقیقات نشان می‌دهد تکنیک‌های آماری پیشرفته، به ویژه ماشین لرنینگ، پتانسیل شناسایی پیش‌لرزش‌های زلزله‌های بزرگ را دارد! این تشخیص با تجزیه و تحلیل دیتاست‌های دریافتی از زلزله‌های قبلی میسر است.»
نویسندگان این مدل، یک الگوریتم کامپیوتری برای جستجوی داده‌های غیرعادی نوشتند. مدل هوش مصنوعی با این الگوریتم‌ها، داده‌ها را تفسیر و از آنها می‌آموزد؛ سپس تصمیمات بهتری می‌گیرد.
موردهای بررسی شده: زلزله‌های انکوریج و ریج‌کرست
آنها بر روی دو زلزلهی بزرگ تمرکز کردند: زلزله 7.1 ریشتری آنکوریج (Anchorage) و زلزلهی ریج‌کرست (Ridgecrest) درکالیفرنیا، توالی با بزرگی 6.4 تا 7.1 ریشتر.
محققان لرزه‌هایی غیرعادی با قدرتی در حدود 15 تا 25 درصد از جنوب مرکزی آلاسکا تا جنوب کالیفرنیا را سه ماه پیش از زلزله یافتند و آنها را مورد بررسی قرار دادند. بررسی‌ها نشان می‌دهد ناآرامی‌های پیش از زمین‌لرزه‌های بزرگ عمدتاً با بزرگی کمتر از 1.5 ریشتر ثبت می‌شود.
زمین لرزه انکوریج در 30 نوامبر 2018 در ساعت 8:29 صبح رخ داد و مرکز آن حدود 10.5 مایلی شمال شهر بود. این زلزله خسارات زیادی به برخی جاده‌ها و بزرگراه‌ها وارد کرد و چندین ساختمان آسیب دیدند.
یافته‌ها و دستاوردها!
محققان پروژه، با استفاده از مدل‌های آموزش دیدهی خود، نشانه‌هایی از وقوع زلزله، قبل از زلزلهی انکوریج را مشاهده کردند! این مدل 3 ماه پیش از انکویج، هشدارهایی از وقوع زلزله بزرگ با احتمال 80٪ ارسال کرده‌بود! این احتمال چند روز پیش از وقوع به 85٪ افزایش یافت. محققان یافته های مشابهی برای زلزلهی ریج‌کرست، 40 روز قبل از شروع آن دریافت کردند! دانشمندان این تشخیص را بر اساس افزایش قابل توجه فشار منفذی گسل دانستند.
افزایش این فشار منجر به زمین‌لرزه‌های بزرگ می‌شود؛ این فشارها ویژگی‌های منطقه را تغییر می‌دهد، بنابراین منجر به ایجاد تنش‌هایی در آن ناحیه می‌شوند!
ژیرونا گفت:« آنالیز این داده‌ها پیش از زمین‌لرزه، می‌تواند دیدگاه‌های ارزشمندی در مورد رخدادهای لرزه‌ای به ما بدهد.» پیشرفت در زمینه‌های ماشین لرنینگ و انجام محاسبات سنگین کامپیوتری، نقش مهمی در شناسایی الگوهای پیش‌لرزه و تشخیص آنها پیش از وقوع دارد.
چالش‌های پیش‌بینی زلزله
الگوریتم‌های تشخیص در موقعیت‌های آینده تست می‌شوند تا بتوانند پیش از وقوع زلزله، آن را پیش‌بینی کنند. محققان معتقدند این الگوریتم‌ها برای مناطقی که در گذشته مطالعه شدند مناسب است و برای مناطق جدید بدون بررسی‌های قبلی کاربردی ندارند!
ژیرونا گفت:«پیش‌بینی دقیق این زمین‌لرزه‌ها، چالش‌هایی را به همراه دارد.» پیش‌بینی این حوادث امکان تخلیه مکان، نجات جان مردم و کاهش خسارات را برای ما میسر می‌سازد. با این حال عدم قطعیت در پیش‌بینی و هشدارهای نادرست می‌تواند منجر به وحشت مردم و عدم اعتماد عمومی شود و عواقب فاجعه‌باری داشته‌باشد.
بیشتر بخوانید: هوش‌مصنوعی و محیط‌زیست!