La inteligencia artificial (IA) está transformando la manera en que comprendemos y anticipamos fenómenos climáticos extremos, como las olas de calor. Investigadores de la Universidad de Stanford y la Universidad Estatal de Colorado han desarrollado un método que utiliza el aprendizaje automático para predecir la intensidad y frecuencia de las olas de calor en relación con el calentamiento global.
Este método, detallado en un estudio publicado en Science Advances el 21 de agosto de 2024, permite a los científicos estimar con precisión cómo el cambio climático ha influido en fenómenos extremos recientes. Mediante el uso de IA, los investigadores han logrado predecir la temperatura máxima diaria a partir de las condiciones climáticas regionales y la temperatura media global. Estos modelos de IA, entrenados con datos que abarcan desde 1850 hasta 2100, han demostrado una capacidad notable para identificar cuán severas podrían ser las olas de calor bajo diferentes escenarios de calentamiento global.
Jared Trok, un doctorando en ciencias del sistema terrestre en Stanford, junto con su equipo, ha puesto a prueba este enfoque analizando la ola de calor de Texas en 2023, que causó un récord de muertes relacionadas con el calor. Los resultados mostraron que el calentamiento global hizo que esta ola de calor fuera entre 1,18 y 1,42 grados Celsius más intensa de lo que hubiera sido en ausencia de dicho calentamiento.
El método no solo predice con precisión eventos pasados, sino que también puede proyectar cómo futuras olas de calor podrían desarrollarse bajo niveles más altos de calentamiento global. Esto servirá para la planificación de estrategias de adaptación climática, ya que permite prever la gravedad de futuros fenómenos extremos y diseñar medidas preventivas eficaces.
Más aplicaciones
La IA no solo ha demostrado ser eficaz en la predicción de olas de calor, sino que también ha mostrado ser una herramienta accesible y de bajo costo. A diferencia de los enfoques tradicionales, que requieren costosas simulaciones de modelos climáticos, este método utiliza datos meteorológicos históricos reales, lo que facilita su implementación en diversas partes del mundo.
Además, la capacidad de la IA para realizar análisis en tiempo real de fenómenos climáticos extremos abre nuevas posibilidades para estudios rápidos y precisos, lo cual es esencial en un contexto donde el cambio climático está acelerando la frecuencia y gravedad de estos eventos. Este enfoque podría ser especialmente útil para naciones con menos recursos, permitiéndoles anticipar mejor las crisis climáticas y prepararse adecuadamente.
El equipo de investigación planea ampliar el uso de este método a otros tipos de fenómenos climáticos extremos, como inundaciones y huracanes, y mejorar las redes de IA para aumentar la precisión de las predicciones. Según el estudio de Trok, los investigadores también están explorando nuevos enfoques para cuantificar la incertidumbre en las predicciones de IA, lo que podría mejorar aún más la confiabilidad de este método.
Este avance tecnológico representa un cambio de paradigma en la forma en que los científicos estudian y predicen el impacto del cambio climático. Al permitir un análisis más rápido y preciso de los fenómenos extremos, la IA no solo mejora nuestra comprensión del calentamiento global, sino que también ofrece herramientas prácticas para mitigar sus efectos.
Los descubrimientos realizados por Trok y su equipo son especialmente relevantes en un momento en que las temperaturas globales se acercan a 1,3 °C por encima de los niveles preindustriales, y existe una creciente preocupación sobre las consecuencias de alcanzar o superar los 2,0 °C. Sus hallazgos sugieren que, en un mundo con 2,0 °C de calentamiento, algunas de las peores olas de calor que hemos visto en Europa, Rusia e India en los últimos 45 años podrían convertirse en eventos recurrentes.
Este tipo de predicción precisa es esencial no solo para la investigación científica, sino también para la política climática y la planificación urbana. Con el calentamiento global avanzando a un ritmo alarmante, herramientas como esta IA podrían ser fundamentales para evitar desastres climáticos futuros y salvar vidas.