Как новый ИИ-инструмент прогнозирует качество воды?

Недавно разработанный инструмент с искусственным интеллектом впервые позволяет прогнозировать качество воды по всей территории США, используя модифицированную версию федеральной модели National Water Model, ранее применявшейся исключительно для оценки потоков воды.
Как новый ИИ-инструмент прогнозирует качество воды?
Изображение носит иллюстративный характер

Цель разработки – помочь сообществам своевременно выявлять угрозы для водоснабжения, задействовав потоковую модель и интегрировав данные сенсоров в режиме реального времени для оценки таких показателей, как мутность воды.

«Андрю Шрот из Университета Вермонта отметил: «Этот новый инструмент может быть внедрён по всей стране и широко использоваться теми, кому необходимы прогнозы качества воды для различных применений»,» – подчеркивает ведущий исследователь. Он добавил: «С первым в истории применением модели National Water Model для прогнозирования качества воды мы открыли новое окно, которое действительно принесёт пользу всему обществу».

Доктор Джон Кемпер из Университета штата Юта добавил: «Преобразование инструмента для прогнозирования стока в систему прогнозирования качества воды прокладывает путь для всё более широкого доступа к точным прогнозам, удовлетворяющим потребности сообществ». В работе также принимали участие доктор Кристен Андервуд из UVM и геолог Дэни Дэвис из Департамента окружающей среды Нью-Йорка.

Тестированием системы послужил водосбор Esopus Creek в горах Кэтскилл штата Нью-Йорк, где река стекает в водохранилище Эшокан, снабжающее около 40% ежедневного питьевого водоснабжения Нью-Йорка, являясь частью крупнейшей нефильтрационной системы водоподготовки в стране.

Основной задачей модели является прогнозирование мутности – ключевого показателя, обусловленного наличием взвешенных частиц, таких как глины, илы и пески, которые интенсивно выбрасываются в воду после штормов и эрозионных процессов, вынуждая службы Нью-Йорка ограничивать приток воды и корректировать операционные мероприятия.

Интеграция данных модели National Water Model, симулирующей наблюдаемые и прогнозируемые потоки по всей стране, с информацией, получаемой от сенсоров в реальном времени, позволяет алгоритмам искусственного интеллекта выявлять взаимосвязь между потоком воды и концентрацией взвешенных веществ, создавая возможность прогнозировать не только мутность, но и другие составляющие качества воды, такие как фосфор, азот, нитраты и хлорид.

Полученные результаты демонстрируют потенциал инструмента для национального и международного применения – от управления работой водоочистных сооружений до предупреждения о цветениях водорослей и оптимизации систем орошения в сельском хозяйстве, что подтверждено публикацией в Journal of the American Water Resources Association при участии учёных USGS и CIROH.


Новое на сайте

19521Банковский троян VENON на Rust атакует Бразилию с помощью девяти техник обхода защиты 19520Бонобо агрессивны не меньше шимпанзе, но всё решают самки 19519Почему 600-килограммовый зонд NASA падает на Землю из-за солнечной активности? 19518«Липовый календарь»: как расписание превращает работников в расходный материал 19517Вредоносные Rust-пакеты и ИИ-бот крадут секреты разработчиков через CI/CD-пайплайны 19516Как хакеры за 72 часа превратили npm-пакет в ключ от целого облака AWS 19515Как WebDAV-диск и поддельная капча помогают обойти антивирус? 19514Могут ли простые числа скрываться внутри чёрных дыр? 19513Метеорит пробил крышу дома в Германии — откуда взялся огненный шар над Европой? 19512Уязвимости LeakyLooker в Google Looker Studio открывали доступ к чужим базам данных 19511Почему тысячи серверов оказываются открытой дверью для хакеров, хотя могли бы ею не быть? 19510Как исследователи за четыре минуты заставили ИИ-браузер Perplexity Comet попасться на... 19509Может ли женщина без влагалища и шейки матки зачать ребёнка естественным путём? 19508Зачем учёные из Вены создали QR-код, который невозможно увидеть без электронного... 19507Девять уязвимостей CrackArmor позволяют получить root-доступ через модуль безопасности...
Ссылка