閃電(dian)作為自然(ran)界(jie)中最不(bu)可預測的(de)現(xian)象(xiang)之(zhi)一，人和動物都(dou)會(hui)被他傷害，并(bing)且(qie)雷擊還(huan)會(hui)縱(zong)火燒毀房屋和森林(lin)。它使飛(fei)機保(bao)持接地(di)(di)，并(bing)損壞電(dian)源線，風(feng)力渦輪機和太陽(yang)能電(dian)池板安裝。但是，對于什么觸發閃電(dian)我(wo)們知之(zhi)甚(shen)少，并(bing)且(qie)沒(mei)有簡單(dan)的(de)技術來(lai)預測閃電(dian)何(he)時何(he)地(di)(di)觸地(di)(di)。今天【鈞和電(dian)子?浪涌保護器】就來(lai)和您分(fen)享如(ru)何通過人(ren)工(gong)智來(lai)實時計(ji)算(suan)預(yu)測(ce)雷擊(ji)。

在(zai)EPFL的(de)工程學院(yuan)，由Farhad Rachidi領導的(de)電(dian)磁兼容性實驗室的(de)研究(jiu)人員開發了一種簡單而(er)廉價的(de)系統，該(gai)系統可以(yi)預測何時雷擊到30公里(li)半徑內的(de)最(zui)近10到30分鐘。該(gai)系統結合(he)了標準氣(qi)象數據和(he)人工智能。該(gai)研究(jiu)論文發表在(zai)氣(qi)候和(he)大氣(qi)科學，一個自(zi)然的(de)伙伴雜志。研究(jiu)人員現在(zai)計劃在(zai)歐洲激光避(bi)雷針項目中使用他們的(de)技術。

“目前的系統運行緩慢且非常(chang)復雜，它們需要(yao)通(tong)(tong)過雷(lei)達或(huo)衛星獲(huo)取(qu)昂貴的外部數據，”博士Amirhossein Mostajabi解釋(shi)說。想出(chu)這(zhe)項(xiang)技術的學生。“我們的方法使用可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)從任何氣象站獲(huo)得的數據。這(zhe)意味著我們可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)覆蓋不(bu)在(zai)雷(lei)達和衛星范(fan)圍(wei)內且通(tong)(tong)訊網絡(luo)不(bu)可(ke)(ke)(ke)用的偏遠地區。”

而且(qie)，由于(yu)可以輕(qing)松，實時地獲取(qu)數據，因此(ci)可以非常迅(xun)速(su)地做出(chu)預(yu)測，并且(qie)即使在(zai)風暴(bao)形成之前也可以發出(chu)警(jing)報。

EPFL研(yan)究(jiu)人員的(de)方法使(shi)用(yong)機器學(xue)習(xi)算法，該算法已經(jing)過訓練，可(ke)以識別導致雷電的(de)條件。為了進行培訓，研(yan)究(jiu)人員使(shi)用(yong)了十年來從市(shi)區和(he)山區的(de)12個瑞(rui)士氣象站收集的(de)數據。

考慮了(le)(le)四(si)個參數(shu)：大氣壓力，空氣溫度(du)(du)，相對(dui)濕(shi)度(du)(du)和風速。這些參數(shu)與(yu)雷電(dian)檢測(ce)和定位系統的記錄相關。使用該方(fang)法(fa)，該算(suan)法(fa)能夠了(le)(le)解(jie)發生閃電(dian)的條件。

一旦經過(guo)培訓(xun)，該系統所做的(de)預測(ce)幾乎可以(yi)在80%的時間內證明是正確的。這是(shi)基于簡(jian)(jian)單氣象數(shu)據的系統首次(ci)能夠通過實時計算來預測雷(lei)擊。該方法(fa)提(ti)供了一種預測復雜現(xian)象的簡(jian)(jian)單方法(fa)。

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