Orlando’dan anahtarlara kadar Florida’yı çaprazlayan 2.175 mil birbirine bağlı, insan yapımı kanallar sistemi, bir kasırga Yarımadaya doğru çığır açtığında özellikle önemli bir role sahiptir: taşkın kontrolü.
Bir fırtına karaya çıkmaya başlamadan önce, su yöneticileri gelen yağışları ve fırtına dalgalanmasını emmek için kanal seviyelerini stratejik olarak düşürür. Ancak Teksas ve İspanya’daki trajedilerin gösterdiği gibi, seller tehlikeli oldukları kadar öngörülemez. Ve ele almak zorlaşıyorlar. Hava koşulları bir kuruşta değişir ve ani değişimler geleneksel sel modellerini ezebilir.
Geleneksel fizik tabanlı modeller, su akışından kapı operasyonlarına kadar faktörleri oluşturan kanal sistemlerini titiz detaylarla çoğaltır. Kesin olsa da, bu simülasyonlar muazzam bir hesaplama gücü gerektirir ve tamamlanması bir saate yakın olabilir. Hızlı hareket eden fırtına koşullarında, gecikmeler zamanında karar vermeyi engelleyebilir.
Gerçek zamanlı sistemlere ihtiyaç vardır. Bu nedenle FIU’dan işbirlikçi bir ekibi, su yöneticilerinin Florida’nın geniş kanal sistemindeki selleri tahmin ettiklerini ve yanıtlamaya nasıl yanıt verebilecek gelişmiş bir AI modeli geliştirdi. Atılım, detaylı Su Kaynakları Planlama ve Yönetimi DergisiSel senaryolarının neredeyse orta simülasyonlarını sunar. Daha sonra, eyleme geçirilebilir stratejiler önererek daha da ileri gider.
FIU Knight Bilgi İşlem ve Bilgi Bilimleri Profesörü Vakfı Profesörü Giri Narasimhan, “Doğruluk bizim için çok önemlidir, çünkü su aşamalarının fazla tahmin edilmesi yanlış alarmlara ve paniğe neden olabilirken, hafife alınma beklenmedik ve tehlikeli sel olaylarına neden olabilir.” Dedi.
“” Su yöneticilerine bir sel olayını ortadan kaldırmak veya büyük ölçüde azaltmak için bilgiler sağlayan bir araç oluşturabildik. “
Son FIU mezunu Jimeng Shi, araştırmayı Ph.D. Narasimhan’ın araştırma grubundaki öğrenci, saniyeler içinde karmaşık veya en kötü senaryolardan geçecek modeli geliştirdi.
Güney Florida Su Yönetimi Bölgesi tarafından toplanan yaklaşık on yıllık tarihi çevre ve hava durumu verilerini kullanarak AI sistemi, yağış, gelgit, yeraltı suyu ve fırtına dalgalanmasının bölgede nasıl etkileşime girdiğini tanımak için eğitildi. Tarihi fırtınalar-Irma Kasırgası (2017), Sandy Kasırgası (2012) ve Tropik Fırtına Isaias (2020) dahil olmak üzere modelin güvenilirliğine ince ayar yapmak için kullanıldı. Araştırmacılar, Miami şehir merkezinden geçen ve Biscayne Körfezi’ne akan Miami Nehri’nde test ettiler.
Araştırmacılara göre, bu, AI’yi gerçek dünya, yüksek bahisli senaryolarda güvenilir bir araç haline getirmek için daha geniş çabalarının bir parçası.
Daha önce Güney Florida Su Yönetimi Bölgesi’nde baş modelleyici olarak görev yapan FIU’nun Deniz Seviyesi Çözümleri Merkezi Jayantha Obeysekera’nın ortak yazarı ve direktörü, teknolojinin hemen sel kontrolünün ötesinde potansiyele sahip olduğunu söyledi.
“Model, ajansların daha uzun vadeli kararlar almasına yardımcı olacak bir araç olarak da çok fazla potansiyele sahip.” Dedi. Diyerek şöyle devam etti: “Potansiyel çözümleri verimli bir şekilde tarayarak yeni pompalar, rezervuarlar veya levees inşa edip etmeyeceği gibi 20- veya 30 yıllık altyapı yatırımlarına rehberlik edebilir.”
