A inteligência artificial (IA) está transformando a maneira como entendemos e prevemos eventos climáticos extremos, como ondas de calor. Pesquisadores da Stanford University e da Colorado State University desenvolveram um método que utiliza o aprendizado de máquina para prever a intensidade e a frequência das ondas de calor em relação ao aquecimento global.
Esse método, detalhado em um estudo publicado na Science Advances em 21 de agosto de 2024, permite que os cientistas estimem com precisão como a mudança climática influenciou os eventos extremos recentes. Usando IA, os pesquisadores previram a temperatura máxima diária com base nas condições climáticas regionais e na temperatura média global. Esses modelos de IA, treinados com dados que vão de 1850 a 2100, demonstraram uma capacidade notável de identificar a gravidade das ondas de calor em diferentes cenários de aquecimento global.
Jared Trok, candidato a PhD em ciência do sistema terrestre em Stanford, juntamente com sua equipe, testou essa abordagem ao analisar a onda de calor do Texas de 2023, que causou um número recorde de mortes relacionadas ao calor. Os resultados mostraram que o aquecimento global tornou essa onda de calor entre 1,18 e 1,42 graus Celsius mais intensa do que teria sido na ausência de aquecimento global.
O método não apenas prevê com precisão eventos passados, mas também pode projetar como as futuras ondas de calor poderão se desenvolver sob níveis mais altos de aquecimento global. Isso ajudará no planejamento de estratégias de adaptação climática, prevendo a gravidade de futuros eventos extremos e projetando medidas preventivas eficazes.
Mais aplicações
A IA não só provou ser eficaz na previsão de ondas de calor, como também demonstrou ser uma ferramenta acessível e de baixo custo. Ao contrário das abordagens tradicionais, que exigem simulações de modelos climáticos caros, esse método usa dados climáticos históricos reais, o que facilita a implementação em várias partes do mundo.
Além disso, a capacidade da IA de realizar análises em tempo real de eventos climáticos extremos abre novas possibilidades para estudos rápidos e precisos, o que é essencial em um contexto em que a mudança climática está acelerando a frequência e a gravidade desses eventos. Essa abordagem pode ser especialmente útil para nações com menos recursos, permitindo que elas antecipem melhor os choques climáticos e se preparem adequadamente.
A equipe de pesquisa planeja estender o uso desse método a outros tipos de eventos climáticos extremos, como enchentes e furacões, e aprimorar as redes de IA para aumentar a precisão das previsões. De acordo com o estudo de Trok, os pesquisadores também estão explorando novas abordagens para quantificar a incerteza nas previsões de IA, o que poderia aumentar ainda mais a confiabilidade desse método.
Esse avanço tecnológico representa uma mudança de paradigma na forma como os cientistas estudam e preveem o impacto das mudanças climáticas. Ao permitir uma análise mais rápida e precisa de eventos extremos, a IA não apenas melhora nossa compreensão do aquecimento global, mas também oferece ferramentas práticas para atenuar seus efeitos.
As descobertas feitas por Trok e sua equipe são particularmente relevantes em um momento em que as temperaturas globais estão se aproximando de 1,3°C acima dos níveis pré-industriais, e há uma preocupação crescente com as consequências de se atingir ou exceder 2,0°C. Suas descobertas sugerem que, em um mundo com aquecimento de 2,0°C, algumas das piores ondas de calor que vimos na Europa, na Rússia e na Índia nos últimos 45 anos poderiam se tornar eventos recorrentes.
Esse tipo de previsão precisa é essencial não apenas para a pesquisa científica, mas também para a política climática e o planejamento urbano. Com o avanço do aquecimento global em um ritmo alarmante, ferramentas como essa IA podem ser fundamentais para evitar futuros desastres climáticos e salvar vidas.