VIMS aus den USA bringt aktualisiertes Vorhersagesystem für die Chesapeake Bay auf den Markt, ergänzt um KI-gestütztes Tool für schädliche Algenblüten

de.wedoany.com-Bericht: Das Virginia Institute of Marine Science (VIMS) hat gemeinsam mit Partnern eine aktualisierte Version des Chesapeake Bay Environmental Forecast System (CBEFS) vorgestellt, das um ein auf künstlicher Intelligenz basierendes Vorhersagetool für schädliche Algenblüten (HAB) erweitert wurde. Zudem wurden die Funktionen zur Wasserqualitätsvorhersage ausgebaut, um Ressourcenmanager, Wassernutzer und die Öffentlichkeit mit Informationsunterstützung für die Bewältigung von Umweltveränderungen zu versorgen.

Mit Unterstützung der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) wurde die Vorhersagedauer der Plattform von zwei auf fünf Tage verlängert. Gleichzeitig wurde ein Wellenmodell integriert, um die Sturmvorhersage zu verbessern. Das System enthält automatische Warnmeldungen zu schädlichen Algenblüten und marinen Hitzewellen, die eine frühzeitigere Warnung vor Umweltbedingungen ermöglichen, die die Wasserqualität, aquatische Ökosysteme und Küstengemeinden potenziell beeinträchtigen.

Die Forscher entwickelten das erste auf maschinellem Lernen basierende Vorhersagemodell für Prorocentrum minimum (kleinste Panzergeißelalge) in der Chesapeake Bay. Diese Algenart ist eine der häufigsten Spezies schädlicher Algenblüten im Mündungsgebiet. Das Team erstellte zudem Vorhersagemodelle für sechs weitere Gruppen schädlicher Algenblüten. Durch die Kombination von Umweltbeobachtungen mit künstlicher Intelligenz zur Erstellung einheitlicher Vorhersagen soll die Genauigkeit der Algenblütenvorhersage verbessert werden.

Die aktualisierte Plattform enthält einen digitalen Atlas der Zustände der Chesapeake Bay auf Basis von Modelldaten von 1985 bis 2025. Dieser bietet historische Informationen zu 27 physikalischen und biogeochemischen Variablen zur Unterstützung von Wasserqualitätsforschung und -management.

Laut VIMS wird das aktualisierte Vorhersagesystem Anglern, Muschelzüchtern, Küstenmanagern und Wissenschaftlern durch verbesserte Echtzeitüberwachung von gelöstem Sauerstoff, Wasserqualität und Algenblütenzuständen besser umsetzbare Informationen liefern. Das Projekt wird von VIMS geleitet und in Zusammenarbeit mit der University of Maryland, FlowWest und NOAA im Rahmen des Coastal Ocean Modeling Testbed-Projekts des U.S. Integrated Ocean Observing System durchgeführt.

Für Regenwasser- und Einzugsgebietsmanager verbessern die erweiterten Vorhersagetools die Situationswahrnehmung hinsichtlich durch Nährstoffabflüsse verursachter Wasserqualitätsveränderungen und Algenblütenrisiken. Sie bieten Orientierung für Überwachungsmaßnahmen und langfristige Entscheidungen im Einzugsgebietsmanagement.