<p>科學家們已經(jīng)開發(fā)出人工智能來跟蹤南極洲西部思韋茨冰川冰舌上裂縫的發(fā)展。</p> <p>&nbsp;</p> <p>裂縫是冰川中壓力積累的標志。</p> <p>&nbsp;</p> <p>來自利茲大學和布里斯托爾大學的一組研究人員采用了一種最初用于識別顯微鏡圖像中的細胞的人工智能算法，以從衛(wèi)星圖像中發(fā)現(xiàn)冰中形成的裂縫。</p> <p>&nbsp;</p> <p>斯韋茨是南極冰蓋特別重要的一部分，因為它擁有足夠的冰，可以使全球海平面上升約60厘米，許多人認為它有快速退縮的風險，威脅著世界各地的沿海社區(qū)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>人工智能的使用將使科學家能夠更準確地監(jiān)測和模擬這一重要冰川的變化。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究發(fā)表在《自然地球科學》雜志上，重點研究了冰川系統(tǒng)的一部分，那里的冰流入大海并開始漂浮。發(fā)生這種情況的地方被稱為接地線，它形成了思韋茨東部冰架和思韋茨冰川冰舌的起點，思韋茨冰川冰舌也是一個冰架。</p> <p>&nbsp;</p> <p>盡管與整個冰川的規(guī)模相比，這些冰架的變化可能對整個冰川系統(tǒng)和未來海平面上升產(chǎn)生廣泛的影響。</p> <p>&nbsp;</p> <p>科學家們想知道，隨著冰流速度的變化，裂縫或破裂的形成是否更有可能發(fā)生。</p> <p><img src="https://www.leeds.ac.uk/corporate/images/RESIZED_Thwaites_crevasse_data.jpg" alt="Map of the crevasses or fractures in the Thwaites Glacier ice shelves" width="800" height="866" />&nbsp;</p> <p>科學家們利用深度學習技術(shù)繪制了思韋茨冰川冰舌上的裂縫。資料來源:Trystan Surawy-Stepney</p> <p>&nbsp;</p> <p><span class="h1"><strong>算法開發(fā)</strong></span></p> <p><br />通過機器學習，研究人員教會計算機觀察雷達衛(wèi)星圖像，并識別過去十年的變化。這些圖像是由歐洲航天局的哨兵1號衛(wèi)星拍攝的，該衛(wèi)星可以&ldquo;看到&rdquo;冰川頂部的積雪，顯示出通?？床灰姷谋臄嗔驯砻?。</p> <p>&nbsp;</p> <p>分析顯示，在過去的六年里，思韋茨冰川的冰舌加速和減速了兩次，每次大約40%&mdash;&mdash;從每年4公里到每年6公里，然后開始減速。與過去的記錄相比，這在速度變化的幅度和頻率上都有了大幅增加。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究發(fā)現(xiàn)，裂縫的形成與冰流速度之間存在復雜的相互作用。當冰流加快或減慢時，可能會形成更多的裂縫。反過來，裂縫的增加導致冰的速度隨著冰和下面巖石之間的摩擦水平的改變而改變。</p> <p>&nbsp;</p> <p>利茲大學衛(wèi)星冰動力學小組的冰川學家、該研究的作者之一安娜&middot;霍格博士說:&ldquo;傳統(tǒng)上，人們認為冰架的動態(tài)變化發(fā)生在幾十年到幾百年的時間尺度上，所以看到這座巨大的冰川如此迅速地加速和減速，令人驚訝。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;這項研究還證明了裂縫在疏通冰流中發(fā)揮的關(guān)鍵作用，這一過程被稱為解支。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;冰蓋模型必須不斷發(fā)展，以考慮冰可能破裂的事實，這將使我們能夠更準確地測量未來海平面的貢獻。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>該論文的第一作者、利茲大學的博士研究員Trystan Surawy-Stepney補充說:&ldquo;這項研究的好處是，裂縫被精確地繪制出來。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;一段時間以來，人們都知道冰裂是冰架動力學的一個重要組成部分，這項研究表明，這一聯(lián)系可以用漂亮的分辨率進行大規(guī)模研究，使用計算機視覺技術(shù)，應(yīng)用于每周獲得的大量衛(wèi)星圖像。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>環(huán)繞地球的衛(wèi)星為科學家提供了南極洲最偏遠和最難以到達地區(qū)的新數(shù)據(jù)。搭載在Sentinel-1上的雷達可以讓斯韋茨冰川這樣的地方一年四季、每周、晝夜都能被成像。</p> <p>&nbsp;</p> <p>歐洲航天局的馬克&middot;德林克沃特博士評論說:&ldquo;如果沒有哨兵1號提供的大量高分辨率數(shù)據(jù)，這樣的研究是不可能的。通過繼續(xù)規(guī)劃未來的任務(wù)，我們可以繼續(xù)這樣的支持工作，并擴大對地球氣候系統(tǒng)重要領(lǐng)域的科學研究范圍。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>至于思韋茨冰川冰舌，這種短期變化是否會對冰川的長期動態(tài)產(chǎn)生影響，還是僅僅是冰架接近盡頭的孤立癥狀，還有待觀察。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這篇論文&mdash;&mdash;&ldquo;與斯韋茨冰川冰舌損傷有關(guān)的情景動態(tài)變化&rdquo;&mdash;&mdash;由來自利茲大學的Trystan Surawy-Stepney、Anna E. Hogg和Benjamin J. Davison撰寫;以及布里斯托爾大學的斯蒂芬&middot;l&middot;康福德。</p> <p>&nbsp;</p> <p>進一步的信息</p> <p><br />更多詳情，請聯(lián)系利茲大學新聞處的大衛(wèi)&middot;劉易斯:d.lewis@leeds.ac.uk或pressoffice@leeds.ac.uk</p> <p>&nbsp;</p> <p>上圖:利茲大學Anna Hogg博士提供</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p> </blockquote>