Tutti hanno potuto constatarlo un giorno: la meteorologia non è una scienza esatta! L'affidabilità dei bollettini meteorologici lascia talvolta a desiderare, ma potrebbe comunque migliorare grazie all'intelligenza artificiale. In meno di due anni, l'ascesa dell'IA ha sconvolto i servizi meteorologici mondiali. Vi proponiamo di scoprire come l'intelligenza artificiale migliora le previsioni meteo e la modellazione del clima.
Nel novembre 2023, un articolo apparso sulla rivista Science ha fatto grande scalpore nei media: GraphCast, lo strumento di intelligenza artificiale sviluppato da Google Deepmind, è riuscito a superare quasi tutti gli strumenti di previsione meteorologica esistenti.
Da allora, il ricorso all'IA appare, agli occhi del grande pubblico, come la soluzione miracolosa per ottenere bollettini meteorologici molto più affidabili. Inoltre, Google non è l'unica azienda a lavorare su nuovi modelli meteorologici basati sull'IA. Anche i gruppi Microsoft, IBM e Huawei si sono lanciati nella corsa alle migliori previsioni meteorologiche.
Gli esperti di Météo France sono tuttavia intervenuti per sfumare le promesse dell'intelligenza artificiale nel campo della meteorologia. Il servizio meteorologico nazionale riconosce che l'IA è uno strumento prezioso. Infatti, lo utilizza da anni! Dagli anni '90, i meteorologi ricorrono a metodi di intelligenza artificiale come l'apprendimento automatico per correggere previsioni imperfette. Ma i previsori di Météo France sottolineano anche i limiti di questo strumento...
Anche con le nuove risorse dell'intelligenza artificiale, è ancora molto difficile prevedere il tempo a medio e lungo termine. L'intelligenza artificiale non permette di vedere oltre i modelli tradizionali.
Se volete conoscere le tendenze meteorologiche a 3 mesi, per programmare le vostre prossime vacanze ad esempio, sappiate che anche i modelli basati sull'IA non sono ancora in grado di fare previsioni stagionali perfettamente affidabili.
Nonostante i suoi limiti, l'intelligenza artificiale fornisce già un aiuto prezioso ai previsori nella vita quotidiana.
Combinati con i modelli di previsione tradizionali, che si basano su equazioni fisiche, gli strumenti basati sull'IA permettono di:
• rendere il bollettino meteorologico del giorno sempre più preciso.
• fare un'analisi sempre più dettagliata del cambiamento climatico in corso e realizzare simulazioni climatiche più precise.
• anticipare meglio gli eventi meteorologici estremi.
Confrontando la realtà con le previsioni che erano state fatte, l'intelligenza artificiale è in grado di correggere le previsioni a posteriori per renderle sempre più precise. Gli strumenti di intelligenza artificiale non si basano sulla fisica dell'atmosfera, ma su un apprendimento statistico delle relazioni tra il meteo del giorno e quello del giorno successivo.
L'intelligenza artificiale può anche aiutare i previsori meteorologici a trattare la massa di dati che ricevono ogni giorno, ovvero centinaia di previsioni e osservazioni meteorologiche in tempo reale.
Infine, uno degli obiettivi dei meteorologi di Météo France è utilizzare l'IA per prevedere meglio le catastrofi naturali e i fenomeni meteorologici che potrebbero causare danni, come le strutture temporalesche severe. Una delle loro principali missioni consiste infatti nel redigere bollettini meteorologici e messaggi di allerta per i cittadini e i servizi dello Stato.
Di fronte alla crescita attuale degli strumenti basati sull'IA, i meteorologi di Météo France devono temere di essere sostituiti dalle intelligenze artificiali? Anche se il bollettino meteorologico potrebbe un giorno essere realizzato da un'IA, ciò non accadrà nel prossimo futuro.
Per il momento, l'intelligenza artificiale è lontana dal poter sostituire i modelli di previsione tradizionali. I modelli basati sull'IA hanno ancora molto da imparare per affinare le loro previsioni, soprattutto a livello locale, e ciò richiederà tempo.
Secondo Marc Pontaud, direttore dell'istruzione superiore e della ricerca a Météo France, i due modelli di previsione meteorologica, basati su equazioni fisiche e su intelligenza artificiale, probabilmente coesisteranno nei prossimi dieci anni.
A lungo termine, tutto dipenderà dai progressi che i modelli basati sull'IA avranno realizzato. Ma, per le previsioni meteorologiche come in altri settori, la complementarità tra l'expertise umana e la potenza di calcolo delle macchine sarà senza dubbio l'approccio più efficace.