El pronóstico del tiempo marino está recibiendo una actualización de IA

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Jake Spink ha pescado en la costa de Columbia Británica durante cuatro décadas. Ahora, como presidente de British Columbia Coast Pilots, una asociación de capitanes altamente capacitados que guían a miles de petroleros, cruceros y otros grandes buques a los puertos de la provincia cada año, Spink puede dibujar mapas detallados de la costa de memoria. Aun así, sortear el clima errático y a veces peligroso de la región puede ser un desafío. Ha habido muchas ocasiones en las que Spink ha surcado un canal llano y tranquilo, café en mano, y ha oscilado entre dos islas para encontrarse de repente con un rocío cegador y olas rompiendo en la proa. En dos ocasiones, mientras manejaba tormentas cerca de Haida Gwaii, frente a la costa norte de la provincia, luchó contra vientos de 100 kilómetros por hora (lo suficientemente fuertes como para arrancar un árbol) que soplaban desde el sureste, pero al cabo de diez minutos se dio vuelta para gritar tanto. duro desde el noroeste.

«Es impactante que el viento cambie de dirección tan rápidamente», afirma Spink. «Eso es lo que toma a la gente con la guardia baja».

Consultar el pronóstico del tiempo no siempre ayuda. En Columbia Británica, como en muchas regiones costeras, la predicción del tiempo es notoriamente difícil. Las altas montañas y los canales estrechos canalizan el viento, atrapan la niebla y hacen que el aire húmedo deje caer torrentes de lluvia, mientras que las mareas extremas y las corrientes rápidas crean olas imponentes. El resultado es una mezcla de microclimas meteorológicos peligrosos, donde las condiciones pueden variar mucho entre los fiordos vecinos y alrededor de pequeñas islas.

El problema, explica Melissa Westland, estudiante de posgrado del Equipo de Investigación de Predicción Meteorológica de la Universidad de Columbia Británica, es que los modelos meteorológicos se basan en patrones climáticos regionales y no dan cuenta de la dramática influencia de un terreno tan diverso. «Las precipitaciones y el viento son especialmente difíciles de predecir», afirma Westland. Los fuertes vientos agitan las olas, lo que hace que la navegación sea mucho más peligrosa para las embarcaciones comerciales y de recreo.

El gobierno canadiense opera aproximadamente 60 estaciones meteorológicas y boyas en tierra a lo largo de la costa de Columbia Británica, pero están demasiado separadas para captar las condiciones en todas partes. Entonces, para decidir si es seguro eliminarlos, los capitanes de los barcos deben alternar entre servicios meteorológicos por suscripción y aplicaciones gratuitas, dice Scott Beatty, director ejecutivo de la nueva empresa MarineLabs con sede en Victoria. Incluso se sabe que los capitanes de ferry, responsables de transportar de forma segura a cientos de personas entre puertos, consultan los foros de mensajes de windsurf para obtener información.

A medida que la inteligencia artificial se vuelve más común, la compañía de Beatty está construyendo un nuevo sistema de pronóstico del tiempo basado en el aprendizaje automático para hacer que los envíos sean más seguros. Beatty dice que la mayoría de los usuarios no se dan cuenta de que las aplicaciones meteorológicas existentes, como Windy y Windfinder, casi todas muestran el mismo pronóstico gubernamental. Pero desde 2017, MarineLabs ha desplegado más de 60 boyas meteorológicas y una serie de nuevos sensores para recopilar datos adicionales sobre las condiciones a lo largo de rutas marítimas cruciales cerca de Vancouver y Prince Rupert, los puertos más grandes de la costa oeste de Canadá, en los principales puertos de la costa este y en un lugar de prueba. en los Estados Unidos.

Cada 15 minutos, los dispositivos MarineLabs cargan datos de viento y olas en tiempo real a un tablero digital; algunos también toman fotografías de 360 ​​grados. Con al menos nueve meses de datos de sensores, dice Beatty, MarineLabs puede utilizar el aprendizaje automático para detectar patrones de cómo el clima alrededor del sensor difiere del pronóstico regional más amplio. Por ejemplo, un arrecife poco profundo puede tener mucho viento o tener olas más grandes de lo esperado. Armada con estas tendencias, la startup puede generar pronósticos hiperlocales mejorados, un servicio pago que comenzó a ofrecer en julio de 2024. «Es bastante sorprendente», dice Beatty. «Funciona mucho mejor de lo que esperábamos».

Una boya equipada con sensores MarineLabs soporta condiciones climáticas adversas cerca de la isla de Vancouver, Columbia Británica. Los sensores de MarineLabs y otras empresas, como Axys Technologies, con sede en Sidney, Columbia Británica, podrían ayudar a llenar los vacíos en el sistema de monitoreo del clima costero del gobierno federal, que ha visto estaciones clave desconectadas durante meses. Foto cortesía de MarineLabs

Hace veinte años, dice Spink, los marineros observaban el barómetro y escuchaban informes de radio marina para monitorear las tormentas. Ahora, equipados con pronósticos meteorológicos hiperlocales, los prácticos costeros y las autoridades portuarias tienen información más precisa para decidir si un barco debe apresurarse a llegar al puerto antes de que llegue una tormenta o navegar mar adentro. «Cuando miramos estas boyas y vemos [visibility] está restringido, así que podemos llamarlo antes de que sea demasiado tarde», dice.

Los primeros intentos de realizar pronósticos hiperlocales han demostrado que esta técnica vale la pena. En 2014, apenas un año después de que los prácticos costeros de la costa este de Canadá instalaran una boya meteorológica en el acceso al puerto de Halifax, Nueva Escocia, el Espíritu australiano—un petrolero capaz de transportar 700.000 barriles de petróleo—perdió el timón debido al mal tiempo. Utilizando un pronóstico basado en datos de las boyas, los pilotos identificaron una ventana de 48 horas en la que las condiciones serían lo suficientemente tranquilas para que el remolcador guiara el barco siniestrado hasta el puerto. «Todo fue perfecto», dice Andrew Rae, el capitán retirado que dirigió la iniciativa para instalar la boya. MarineLabs ahora tiene una serie de múltiples sensores repartidos por la costa de Nueva Escocia para monitorear las condiciones con mayor detalle y actuar como reemplazo cuando la boya original se desconecta.

Rae, que ha pilotado algunos de los buques portacontenedores más grandes del mundo en el puerto de Halifax durante 35 años, dice que las mejores previsiones locales también están ayudando a la industria naviera a impulsar la descarbonización. Si los capitanes de los barcos reciben aviso previo de que una tormenta interrumpirá su paso hacia el puerto, afirma, la mayoría reducirá la velocidad para evitar el mal tiempo, reducirá el uso de combustible y emitirá menos dióxido de carbono que calienta el planeta.

MarineLabs es sólo una de las muchas empresas que buscan ayudar a los capitanes a tomar estas decisiones. Otros, incluido Sofar Ocean, con sede en San Francisco, California, están utilizando boyas que capturan datos de algunas de las grandes lagunas en el seguimiento del clima marino. Tomorrow.io, con sede en Boston, Massachusetts, lanzó su primer satélite de seguimiento en 2023 para aportar aún más información a sus pronósticos personalizables basados ​​en IA. Y a mayor escala, los gigantes tecnológicos Google, Microsoft, Huawei y otros están desarrollando algoritmos de inteligencia artificial que modelan y predicen el clima global, en algunos casos con mayor precisión que los pronósticos gubernamentales estándar.

Westland quiere que MarineLabs entregue los datos sin procesar de los sensores a los científicos que estudian cómo el cambio climático está alterando el tiempo en lugar de mantener la información detrás de un muro de pago. Pero, dice, «es bueno tener más sensores en el océano».

Spink está de acuerdo. Cuando está a bordo de un enorme crucero que se dirige a la ciudad de Vancouver y el viento de verano sopla desde el sureste, agradece el sistema MarineLabs. «[There’s] Cada vez hay más datos fiables procedentes de estas boyas», afirma. «Estaríamos encantados de tener cinco o seis más en la costa».