Prever tempestades extremas, secas severas e tufões gigantes sempre foi um dos maiores desafios da ciência climática. Agora, um novo modelo de inteligência artificial climática desenvolvido por pesquisadores da ETH Zurich promete mudar esse cenário ao aprender, de forma autônoma, como os sistemas da Terra interagem entre si.
O sistema, chamado ESFM (Earth System Foundation Model), foi apresentado durante a Assembleia Geral da European Geosciences Union e chamou atenção por sua capacidade de reconstruir dados climáticos ausentes e prever eventos extremos com alta precisão. O estudo também foi disponibilizado no arXiv e em trabalhos científicos ligados à área de geociências computacionais.
Diferente de modelos tradicionais, o ESFM não analisa apenas a atmosfera. Ele combina simultaneamente informações relacionadas ao:
- Clima e circulação atmosférica;
- Solo, vegetação e relevo;
- Ciclo da água e umidade;
- Dados de satélites e estações meteorológicas;
- Mudanças ambientais em larga escala.
Quando a IA aprende como a Terra realmente funciona
Modelos meteorológicos convencionais costumam sofrer quando há falta de dados. Isso acontece porque sensores podem falhar, satélites podem registrar imagens incompletas e muitas regiões do planeta possuem poucas estações de monitoramento.
O diferencial do ESFM está justamente na capacidade de preencher essas lacunas de forma inteligente. O modelo consegue reconstruir informações ausentes utilizando padrões aprendidos anteriormente a partir de enormes quantidades de dados ambientais.
Em testes envolvendo o supertufão Doksuri, que atingiu partes da Ásia em 2023, a inteligência artificial conseguiu prever com eficiência a intensidade dos ventos, o deslocamento da tempestade e sua expansão espacial, mesmo sem ter sido treinada especificamente com esse evento.
Além disso, o sistema demonstrou capacidade de reconstruir imagens de satélite extremamente incompletas, funcionando até quando apenas uma pequena parcela dos dados estava disponível.
Tecnologia pode transformar previsões de secas, enchentes e tempestades
O novo modelo representa um avanço importante porque trata o planeta como um sistema totalmente conectado. Em vez de separar atmosfera, solo e água, a IA aprende como esses elementos influenciam uns aos outros constantemente. Essa abordagem pode trazer impactos relevantes para áreas como:
- Previsão de eventos climáticos extremos;
- Monitoramento de secas e enchentes;
- Agricultura e gestão hídrica;
- Estudos sobre biodiversidade;
- Planejamento ambiental e urbano.
Outro ponto importante é que o ESFM pertence à categoria dos chamados modelos fundamentais de IA, capazes de adaptar conhecimentos aprendidos para diferentes tarefas científicas. Isso significa que a tecnologia pode evoluir rapidamente nos próximos anos, ampliando a precisão das previsões climáticas em escala global.
Com eventos extremos cada vez mais frequentes devido às mudanças climáticas, ferramentas desse tipo podem se tornar essenciais para reduzir impactos ambientais, econômicos e sociais.
