02.05.2024
Подписывайтесь на Telegram-канал по ссылке

Нейросеть измеряет содержание озона в атмосфере

Ozone measurements neural network

Изучение состояния озона ценно для человечества, так как он поглощает опасное ультрафиолетовое излучение и не даёт ему существенно влиять на живые организмы. Озоновый слой воздействует на изменение климата и сохраняет биологическое разнообразие, поэтому важно сохранять и защищать его для поддержания жизни на Земле.

Группой физиков из Санкт-Петербургского университета, НИЦ «Планета» и «Центр Келдыша» был разработан алгоритм искусственного интеллекта, с помощью которого возможно измерить содержание озона в воздухе. Данные считываются с метеорологического спутника России. Новый нейросетевой алгоритм помог усовершенствовать прибор «ИКФС-2», который определяет исходящее солнечное излучение атмосферы Земли. Он находится на борту метеоспутника «Метеор-М» и считывает данные уже 8 лет, которые и сейчас являются актуальными.

Нейросетевой алгоритм был обучен на основе данных, полученных за 6 лет наблюдений. Было измерено более 19 000 000 спектров излучения, собранных с помощью прибора «ИКФС-2», которые совместили с показателями со спутника Aura, также анализирующего озоновый слой атмосферы Земли. Результаты работы нейросети сравнили с данными наземных приборов, которые созданы для измерения содержания озона — погрешности не превышают 3%. Исследование опубликовано в журнале Remote Sensing.

Разработанный алгоритм может применяться к приборам, находящимся на борту следующих спутников серии «Метеор-М», запуск которых предполагается летом. Нейросеть создана таким образом, что может быть использована на станции всех подобных метеоспутников. Применение технологии искусственного интеллекта в измерениях поможет быстрее и точнее получить данные об озоновом слое в атмосфере и значительно снизить количество ошибок.