Ученые Немецкого центра климатических вычислений, Великобритании и Испании обнаружили ранее неизвестные экстремальные климатические явления в прошлом. Их работа опубликована в журнале Nature Communications.
С помощью нейронных сетей ученые реконструировали исторические данные о чрезвычайно теплых и холодных днях и ночах. Используемый метод получил название CRAI (искусственный интеллект для реконструкции климата). Он продемонстрировал высокую точность в анализе климатических аномалий даже для регионов с недостатком данных, таких как редкие метеостанции в полярных областях или Африке.
Для проверки модели CRAI использовались архивные данные CMIP6 и наборы данных HadEX3, охватывающие период с 1901 по 2018 годы. Также проведено сравнение с традиционными статистическими методами, включая кригинг и метод обратного взвешивания расстояний. CRAI показал превосходство в реконструкции прошлых экстремальных явлений и прогнозировании на основе имеющихся данных.
В ходе работы были выявлены редкие и плохо задокументированные климатические события, такие как волна жары 1911 года или экстремально холодная зима 1929 года. Ранее эти явления упоминались эпизодически из-за недостаточной информации с метеостанций. CRAI позволил восстановить полную картину этих событий, включая их пространственные и временные характеристики.
Авторы исследования подчеркивают, что внедрение ИИ в климатологию может стать ключевым инструментом для глобального анализа экстремальных явлений и их изменений. Применение CRAI к данным способствует значительному повышению точности реконструкций и прогнозов, особенно для регионов с ограниченным количеством наблюдений.