Monsterbølger kan smadre alt på havet: Nu kan forskere regne ud, hvornår de rammer

Monsterbølger kan sænke skibe og beskadige boreplatforme. Nu kan 700 års bølgedata og kunstig intelligens være med til at forudsige, hvornår monsterbølgerne rammer og derfor øge sikkerheden.

At blive ramt af en gigantisk bølge er måske en frygt, der sidder i mange. En bølge så stor, at den er til fare for mennesker og hærger alt, hvad der befinder sig på havet. 

Nu har forskere fra Københavns Universitet i samarbejde med forskere fra University of Victoria i Canada fundet formlen på, hvordan man kan forudsige, hvornår monsterbølger slår ned. 

quote Vores udregninger viser, at abnorme bølger opstår hele tiden.

Johannes Gemmrich, forsker, University of Victoria

Ved hjælp af kunstig intelligens og store mængder data om havets bevægelser kan forskerne forudsige, hvor stor sandsynligheden er for at blive ramt af en monsterbølge på havet på et givent tidspunkt.

- I bund og grund er det sort uheld, når en af de her meget store bølger rammer. For det er en kombination af mange faktorer, som det indtil nu ikke har været muligt at samle i et enkelt risikoestimat, siger Dion Häfner, tidligere ph.d.-studerende på Niels Bohr Instituttet i en pressemeddelelse: 

-  I studiet har vi kortlagt de årsager, der skaber en monsterbølge og samlet dem i en model, som med kunstig intelligens kan udregne sandsynligheden for, at det faktisk sker. 

Gigantiske bølger opstår hver dag

Monsterbølger er i århundreder blevet betragtet som mytiske vandrehistorier af søfolk. I 1995 ramte en 26 meter høj bølge den norske olieplatform Draupner, hvor man for første gang målte en monsterbølge med digitale instrumenter og fik beviset for, at de abnorme havbølger virkelig findes.

I den matematiske model har forskerne blandt andet kombineret tilgængelige data om havets bevægelser og om havbundens udformning. 

Spørg Os - Formular

_

Mest centralt er dog bølgedata fra i alt 150 bøjer, som året rundt 24 timer i døgnet indsamler bølgedata ud for den amerikanske kyst. Data, der rummer 700 års historik om en milliard bølgers højde og bevægelser.

- Vores udregninger viser, at abnorme bølger opstår hele tiden. Faktisk har vi registreret 100.000 bølger i vores datasæt, som kan defineres som monsterbølger, siger Johannes Gemmrich, forsker fra University of Victoria i en pressemeddelelse og fortsætter: 

- Det svarer til, at der opstår mellem 0,1 og 1 monsterbølge hver dag på enhver tilfældig placering på havet. Disse bølger er dog ikke allesammen monsterbølger af den helt ekstreme størrelse. 

Sådan har de brugt kunstig intelligens

I undersøgelsen blev forskerne hjulpet af en kunstig intelligens. Den kunstige intelligens kaldes en symbolsk regressionsalgoritme. Den adskiller sig fra AI-typen kaldet neurale netværk ved at give brugeren større indsigt i et bestemt problem, frem for blot at forudsige hvornår problemet opstår.

Ved at undersøge 100.000 datapunkter om bølger har forskernes algoritme analyseret sin egen vej til at finde årsagerne til monsterbølger og har dermed selv lavet en ligning, der giver opskriften på en monsterbølge.

Forskernes metode kombinerer fremskridt inden for kausal analyse, fortolkende maskinlæring og symbolsk regression for at lære årsagssammenhængen af problemet og for at kommunikere denne kausalitet til mennesker i form af en ligning, som vi kan analysere og inkorporere i forskning.

Kilde: Københavns Universitet

Øger sikkerheden for shippingbranchen 

Shippingbranchen er nogle af dem, som kan nyde godt at den nye forskning. 

Ved hjælp af algoritmen vil man fremover være i stand til at forudsige, hvornår den ”perfekte” kombination af faktorer er til stede for at skabe en monsterbølge, som kan udgøre en fare for de mennesker, der opholder sig på havet.

 - Når shippingfirmaerne sidder og planlægger deres sejlruter dage i forvejen, kan de ved hjælp af vores algoritme få en risikovurdering af, om der på den rute, de har planlagt, er fare for støde ind i monsterbølger. På den baggrund kan de vælge alternative ruter, siger Dion Häfner i en pressemeddelelse. 

Forskningen er offentlig tilgængelig, og det samme er vejr- og bølgedata. 

Ifølge Dion Häfner kan interesserede ret nemt begynde at udregne sandsynligheden for monsterbølger. Samtidig er alle mellemregninger i forskernes algoritme gennemsigtige modsat mange andre modeller lavet med kunstig intelligens.


Oversigt

Seneste nyt

    Overblik

    Overblik