Un nouveau système de prévision va avertir les navires des vagues géantes violentes en haute mer ! Peut-on y croire ?
Cet outil utilise l'intelligence artificielle pour prédire les vagues géantes violentes (Rogue Waves) et avertir les navires.
Les « vagues géantes rebelles » dans l'océan, connues sous le nom de « Rogue Waves » en anglais, sont des vagues anormalement grandes, imprévisibles et d'apparition soudaine, qui peuvent être extrêmement dangereuses pour les navires, les infrastructures maritimes et autres équipements marins.
On continue d'étudier comment et quand ces vagues se forment, mais une cause possible est déjà connue. Elles peuvent se former en raison d'une interférence constructive, lorsque plusieurs vagues se déplacent à des vitesses et dans des directions différentes, se superposant et se renforçant les unes les autres. Cela peut créer des vagues gigantesques et imposantes.
Dans ce contexte, des prévisions fiables de ces vagues géantes peuvent réduire les risques pour les opérations en mer. C'est pourquoi deux scientifiques se sont associés pour développer un système de prédiction efficace de ces phénomènes, basé sur des mesures de terrain (données de bouées) et avec l'aide de l'intelligence artificielle (IA). Les résultats de cette recherche ont été récemment publiés dans la revue Scientific Reports.
Prévision de vagues géantes
Les chercheurs de l'Université du Maryland, aux États-Unis, ont utilisé l'intelligence artificielle et des milliers de points de données provenant de bouées pour mesurer l'élévation de la surface de la mer en temps réel et fournir des avertissements anticipés concernant les vagues géantes.
Cet nouvel outil de prévision permettra de prendre des précautions et même de changer de route pour les navires risquant d'être affectés par ce phénomène en haute mer.
Et comment les chercheurs ont-ils créé ce système de prédiction ? Ils ont entraîné un réseau neuronal en utilisant 14 millions d'échantillons de 30 secondes avec des mesures d'élévation de la surface de la mer provenant de 172 bouées situées au large des côtes des États-Unis et des îles du Pacifique. L'objectif était d'entraîner le système d'IA à analyser quelles vagues pourraient déclencher de nouvelles vagues géantes.
Lors des essais, le nouveau système de prévision a pu identifier correctement des événements de vagues géantes avec un taux de précision de 75 %, ce qui est déjà positif. Cependant, selon l'étude, pour un système opérationnel, cette précision doit encore être améliorée.
Le nouveau système de prévision a réussi à identifier des événements violents de vagues géantes ("Rogue Waves") avec une précision de 75 %.
De plus, le nouvel outil peut devenir encore plus précis en ajoutant davantage de données aux analyses, telles que la vitesse du vent, la profondeur de l'eau et des informations sur la localisation des vagues.
Les chercheurs pensent que ces résultats conduiront à des systèmes d'alerte précoce capables de prévenir les pires effets des tsunamis violents. Balakumar Balachandran, l'un des auteurs, a commenté que le réseau neuronal utilisé dans l'étude pourrait également avoir des applications plus larges. "Notre approche basée sur les données pourrait être utile pour comprendre et prédire d'autres événements extrêmes associés", a-t-il déclaré.
Référence de l'article :
Breunung, T.; Balachandran, B. Prediction of freak waves from buoy measurements. Scientific Reports, v. 14, n. 16048, 2024.