Brug af deep-learning algoritmer til at oprette kort over skibsspor

Et team af forskere tilknyttet flere universiteter i USA, der arbejder med Goddard Space Flight Center, har brugt en dyb-læringsalgoritme til at skabe kort over skibsspor på tværs af planeten. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Science Advances, gruppen beskriver, hvordan de bruger deres algoritme til at lære mere om effektiviteten af ​​regler, der er implementeret for at reducere forurening fra skibe.

I mere end 55 år har videnskabsmænd vidst, at når skibe sejler hen over verdenshavene, efterlader de ofte, hvad der er blevet kendt som skibsspor. Sporene, der ligner spor efterladt af fly, er skabt af emissioner fra skibe, der interagerer med det lokale miljø.

Skibsspor dannes, når aerosoler, der indgår i udstødningen fra skibe, der brænder fossile brændstoffer, sendes op i atmosfæren, hvor de blandes med lavthængende skyer. Når de blandes, dannes der flere vanddråber, og det fører til, at skyerne bliver lysere - klare nok til at kunne ses på satellitbilleder. Når skibet bevæger sig, lyser skyerne over dem lige nok til at skabe et spor, der skitserer dets vej gennem vandet.

Emissioner fra skibe bidrager også til klimaforandringerne, hvorfor nogle lande har indført emissionsregler for skibe, der passerer gennem bestemte sejlruter - og det har ført til en reduktion i observerede skibsspor. Men det har ikke nødvendigvis reduceret skibsfartsindustriens fodaftryk, da mange sådanne enheder har overskredet reglerne ved at brænde forskellige brændstoffer afhængigt af, hvor de sejler. Fjernelse af elementer i brændstof, der producerer forurening, gør brændstoffet dyrere, så skibsejere foretrækker kun at bruge de dyre ting, når de bliver overvåget. I denne nye indsats tog forskerne en ny tilgang til overvågning af skibsaktivitet. De brugte en dyb-læringsalgoritme til at lære deres computer at genkende skibsspor, der vises på satellitbilleder. De brugte dataene fra algoritmen til at skabe kort over verden, der viser skibsspor over en ønsket periode, og derved gav klimaforskere et nyt værktøj til at spore en stor kilde til drivhusgasemissioner.

Forskerne erkender, at deres kort ikke er fuldstændige - ikke alle skibsrejser skaber skibsspor. Deres skabelse er afhængig af visse miljøforhold, herunder vejr- og forureningsniveauer. + Udforsk yderligere

Billede:Atlanterhavsskibs spor

© 2022 Science X Network