IA prevê a incidência de raios

Os raios são uma das forças mais destrutivas da natureza, mas permanecem difíceis de prever já que seus mecanismos físicos ainda são pouco entendidos. Uma das técnicas matemáticas mais recentes se baseia apenas em duas variáveis, a quantidade de chuva e a velocidade de ascensão de nuvens de tempestade, por isso é bastante limitada. Mas a proliferação de sensores de dados ambientais e satélites de monitoramento nos últimos anos permitiu colher informações em larga escala espacial e temporal, inclusive o histórico de incidência de raios. Essa abundância de dados é o ingrediente principal das técnicas de machine learning.

Foi por isso que pesquisadores da Universidade de Washington, nos Estados Unidos, trabalharam em um sistema de inteligência artificial para prever raios. A técnica combina previsões do tempo com equações de machine learning baseadas em eventos de raios passados. Os cientistas processaram dados coletados nos Estados Unidos entre 2010 e 2016 para treinar um modelo, e testaram sua capacidade de predição com dados de 2017 a 2019.

O novo sistema foi capaz de produzir previsões úteis para o período de uma semana. Nas regiões com maior incidência de raios, as previsões foram tão boas quanto o melhor método disponível, mas gerada com dois dias de antecedência. A acurácia foi menor nas regiões de menor incidência, possivelmente porque nestas situações existem menos dados do fenômeno para o modelo treinar.

Os cientistas esperam melhorar o método usando mais fontes de dados, que incluam mais variáveis ambientais e tenham maior qualidade. Além disso, é possível aplicar a mesma ideia para outros fenômenos meteorológicos com pouca literatura científica, como tornados e tempestades, além de estratificar os episódios de raio, prevendo por exemplo o chamado raio seco, que ocorre sem chuva, e é especialmente perigoso para causar incêndios. Também é viável fazer previsões de longo alcance, que pode ajudar a desenvolver melhores modelos climáticos, já que os raios podem afetar as características químicas da atmosfera.

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