04.05.2024
Подписывайтесь на Telegram-канал по ссылке

Машинное обучение помогло показать, как рост городов влияет на температуру Земли

Impacts Earth Temperature

Деятельность человека влияет на окружающую среду, в том числе на температуру земной поверхности. Асфальт и бетон нагреваются быстрее, чем естественные природные ландшафты, поэтому земля в сельской местности имеет более низкую температуру, чем в городах. В засушливых районах более холодные земли аграрного назначения выравнивают общую температуру поверхности. Однако площади сельскохозяйственных земель постоянно уменьшаются за счёт роста городов.

Международная группа учёных-экологов при помощи машинного обучения проанализировала влияние роста городов на температуру поверхности Земли. Полученная информация помогла сделать прогноз изменения температуры на период до 2056 года. Результаты работы опубликованы в журнале Sustainability. Экологи провели работу по изучению изменений земного покрова и их влияния на температуру Земли на примере египетской провинция Кафр-эш-Шейх. Для работы они использовали спутниковые снимки Земли, сделанные в рамках программы LANDSAT. Полученные снимки обработали с помощью машинного обучения.

В ходе работы всю землю в регионе разделили на шесть видов: сельскохозяйственная, пустая, городская территория, земля с естественной растительностью, озеро Буллус и рыбные фермы. Анализ снимков показал, как менялась земная поверхность в этом районе в период с 1988 по 2022 год. Так, площадь пахотных земель стала примерно меньше на 3950,8 акра, а городские территории – больше на 6283,2 акра. Территория, занятая рыбными фермами, выросла с 3855,6 до 17 612 акров. Доля пустых земель уменьшилась с 28,3% до 0,7% — они были преобразованы в земли аграрного назначения, города и рыбные фермы. Изменения привели к тому, что температура поверхности выросла с 32,4 °С до 33,6 °С. Рост городов привёл к изменениям в землепользовании, что стало причиной изменений температуры земного покрова.

Искусственный интеллект сделал прогноз изменения землепользования в этом районе к 2056 году. Согласно прогнозу, доля земли сельскохозяйственного назначения уменьшится на 11,38%, городские постройки увеличатся на 4,6%, а рыбные фермы – на 6,1%. Температура поверхности земли при этом вырастет до 36 °C. Исследование показало связь между деятельностью человека и ростом температуры поверхности планеты. Авторы работы считают, что местные власти должны проводить политику по сокращению строительства городов на сельскохозяйственных землях для ограничения роста температуры поверхности Земли.