ท่ามกลางโลกที่สภาพอากาศผันผวนรุนแรงและคาดเดายากขึ้นจากผลของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (Climate Change) ความสามารถในการพยากรณ์และเตือนภัยล่วงหน้าได้ทันเวลา กำลังกลายเป็นเส้นแบ่งระหว่าง การลดความสูญเสีย กับ การรับมือที่ล่าช้า ล่าสุด ทีมนักวิทยาศาสตร์จากฮ่องกงได้พัฒนาระบบพยากรณ์อากาศด้วยปัญญาประดิษฐ์ หรือ AI ที่สามารถคาดการณ์พายุฝนฟ้าคะนองและฝนตกหนักล่วงหน้าได้นานกว่าระบบเดิมอย่างมีนัยสำคัญ นับเป็นก้าวสำคัญของการนำเทคโนโลยีมาเสริมความยืดหยุ่นของเมืองในยุคโลกรวน
เวลาเตือนภัยที่ยาวขึ้น ความได้เปรียบใหม่ของเมืองในยุคสภาพอากาศสุดขั้ว
ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีฮ่องกง (Hong Kong University of Science and Technology: HKUST) เปิดเผยว่า ระบบ AI ดังกล่าวสามารถเตือนภัยสภาพอากาศรุนแรงล่วงหน้าได้สูงสุดถึง 4 ชั่วโมง ขณะที่แบบจำลองพยากรณ์ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันให้เวลานำเพียงประมาณ 20 นาที ถึง 2 ชั่วโมงเท่านั้น ช่องว่างของเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมงนี้ มีความหมายอย่างยิ่งต่อการบริหารจัดการภัยพิบัติ ตั้งแต่การเตรียมระบบระบายน้ำ การจัดการจราจร การแจ้งเตือนประชาชน ไปจนถึงการลดความเสี่ยงต่อชีวิตและทรัพย์สินในเมืองที่มีความหนาแน่นสูงอย่างฮ่องกง
"เป้าหมายของโครงการคือการใช้ AI และข้อมูลจากดาวเทียมเพื่อยกระดับการพยากรณ์สภาพอากาศสุดขั้วให้แม่นยำและรวดเร็วยิ่งขึ้น เพื่อให้ภาครัฐและหน่วยงานฉุกเฉินสามารถเตรียมพร้อมได้ดีขึ้นในบริบทที่เหตุการณ์รุนแรงซึ่งเชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเกิดถี่และรุนแรงขึ้นอย่างต่อเนื่อง"
— ศาสตราจารย์ซู ฮุย ประธานภาควิชาวิศวกรรมโยธาและสิ่งแวดล้อมของ HKUST และหัวหน้าทีมวิจัย ระบุ
สำหรับกรอบการทำงานของระบบนี้มีชื่อว่า Deep Diffusion Model based on Satellite Data หรือ DDMS ซึ่งอาศัยเทคนิค generative AI โดยใช้กระบวนการ “ใส่สัญญาณรบกวน” ลงในข้อมูลที่ใช้ฝึกโมเดล เพื่อให้ระบบเรียนรู้การย้อนกลับของข้อมูลและสร้างผลการพยากรณ์ที่มีความละเอียดสูงขึ้น โมเดลถูกออกแบบมาเพื่อคาดการณ์สภาพอากาศแบบการพาความร้อนรุนแรง เช่น พายุฝนฟ้าคะนองและฝนตกหนักฉับพลัน ซึ่งเป็นภัยที่เกิดรวดเร็วและสร้างความเสียหายสูง โดยระบบนี้ไม่ได้ใช้สำหรับการพยากรณ์ไต้ฝุ่น
ข้อมูลที่ใช้ฝึก AI มาจากอุณหภูมิความสว่างในช่วงคลื่นอินฟราเรด ซึ่งเก็บโดยดาวเทียม Fengyun-4 ของจีน ระหว่างปี 2018 ถึง 2021 ก่อนนำไปทดสอบและยืนยันความแม่นยำกับข้อมูลจริงในช่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนของปี 2022 และ 2023 นักวิจัยชี้ว่าข้อมูลดาวเทียมสามารถตรวจจับการก่อตัวของกลุ่มเมฆได้เร็วกว่าระบบพยากรณ์แบบเรดาร์ ซึ่งเป็นจุดแข็งสำคัญในการเพิ่มเวลาเตือนภัยล่วงหน้า โดยระบบสามารถอัปเดตผลการพยากรณ์ทุก 15 นาที และเพิ่มความแม่นยำได้มากกว่า 15 เปอร์เซ็นต์
พลังของ AI ช่วยให้รัฐตัดสินใจเร็วขึ้น
ความก้าวหน้าด้านเทคโนโลยีนี้เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ฮ่องกงและจีนตอนใต้เผชิญสภาพอากาศสุดขั้วเกินกว่าค่าเฉลี่ยตามฤดูกาลอย่างชัดเจน ในปี 2025 ฮ่องกงต้องออกคำเตือนฝนระดับสูงสุดถึง 5 ครั้ง และระดับรองอีก 16 ครั้ง ซึ่งเป็นสถิติใหม่ สะท้อนให้เห็นว่าระบบเตือนภัยแบบเดิมกำลังเผชิญข้อจำกัดในโลกที่อุณหภูมิสูงขึ้นและรูปแบบอากาศเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว
ปัจจุบัน ทั้งสำนักงานอุตุนิยมวิทยาของจีน และหอดูดาวฮ่องกง กำลังดำเนินการเพื่อนำโมเดล AI นี้ไปผนวกใช้ในการพยากรณ์อากาศเชิงปฏิบัติจริง หากการใช้งานเป็นไปอย่างเต็มรูปแบบ ระบบดังกล่าวอาจกลายเป็นต้นแบบของการใช้ AI เพื่อเสริมความมั่นคงด้านการจัดการภัยพิบัติในเมืองใหญ่ทั่วโลก
ดาวเทียมอ่านเมฆก่อนพายุ โครงสร้างพื้นฐานใหม่ของการเตือนภัยโลกรวน
ในมุมของความยั่งยืน การพัฒนา AI เพื่อยืดเวลาเตือนภัยและเพิ่มความแม่นยำของการพยากรณ์ สอดคล้องโดยตรงกับเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนของสหประชาชาติ โดยเฉพาะเป้าหมายที่ 11 เมืองและชุมชนที่ยั่งยืน และเป้าหมายที่ 13 การรับมือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เพราะการลดความสูญเสียจากภัยพิบัติไม่ใช่เพียงเรื่องของเทคโนโลยี แต่คือการปกป้องชีวิต ความเป็นอยู่ และเสถียรภาพของสังคมในระยะยาว
กรณีของฮ่องกงจึงสะท้อนชัดว่าในยุคโลกรวน การลงทุนในข้อมูล วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี ไม่ใช่ทางเลือก แต่เป็นโครงสร้างพื้นฐานใหม่ของการพัฒนาที่ยั่งยืน และคำถามสำคัญสำหรับประเทศอื่นๆ อาจไม่ใช่ว่าจะใช้ AI หรือไม่? แต่ต้องคิดใหม่ว่าเราจะพร้อมรับมือกับสภาพอากาศสุดขั้วได้เร็วเพียงใด ในโลกที่ไม่อาจย้อนกลับไปสู่รูปแบบอากาศเดิมได้อีกแล้ว
