Si sta rivelando uno strumento fondamentale per aiutare gli scienziati a gestire l’integrazione di dati complessi nei modelli informatici con risultati postivi per quanto riguarda sia l’accuratezza del processo, sia l’ottimizzazione di tempo e risorse: stiamo parlando dell’Intelligenza Artificiale, al centro di una recente ricerca sui ghiacciai alpini e basato su dati satellitari. Lo studio è stato pubblicato su Geophysical Research Letters ed è stato curato da un gruppo di lavoro internazionale, coordinato dalla Facoltà di Geoscienze dell’Università di Losanna.
Il team della ricerca ha analizzato lo stato di salute dei ghiacciai alpini e il quadro emerso dall’indagine non è molto incoraggiante: nel 2050, anche se il riscaldamento globale facesse ‘marcia indietro’, le Alpi europee rischiano di perdere almeno un terzo del volume del loro ghiaccio. Il nuovo studio si è concentrato su una scadenza a breve termine (mancano 26 anni al 2050) in modo da promuovere azioni immediate che possano avere ricadute tangibili nell’arco di una generazione. La scomparsa di chilometri quadrati di ghiaccio, infatti, si traduce in conseguenze pesanti sull’approvvigionamento idrico, sulle popolazioni che da esso dipendono e sulle infrastrutture.
La perdita stimata del 34% è l’esito delle simulazioni condotte con un nuovo modello informatico sviluppato dagli scienziati dell’Università di Losanna, in collaborazione con gli atenei di Grenoble e Zurigo e il Politecnico di Zurigo. Gli studiosi hanno utilizzato i dati satellitari del programma europeo Copernicus, in particolare i suoi modelli di elevazione digitale (Dem, Digital Elevation Model) relativi alla topografia di superficie dei ghiacciai presi in esame; tra di essi figurano quelli del Monte Bianco, dell’Aletsch e dell’Ötztal.
Le simulazioni si sono basate su algoritmi di intelligenza artificiale: gli scienziati hanno utilizzato metodi di apprendimento profondo (deep learning) per insegnare al loro modello a comprendere principi fisici e per ‘nutrirlo’ con dati climatici e glaciologici. Questo strumento è stato realizzato con il modello Igm (Instructed Glacier Model), sviluppato all’interno del gruppo Ice (Interactions between Climate and Earth surface processes) dell’Università di Losanna. «L’apprendimento automatico sta rivoluzionando l’integrazione di dati complessi nei nostri modelli – ha commentato Guillaume Jouvet, docente dell’Università di Losanna e secondo autore dell’articolo – Si tratta di un passaggio fondamentale che in precedenza era noto per la sua complicazione e per i costi da un punto di vita computazionale. Ora questa fase sta diventando più accurata ed efficiente».
In alto: il ghiacciaio dell’Aletsch nel 2009 (Crediti: Università di Losanna /Guillaume Jouvet)