Masalah 58: Peramalan

12 Januari 2023

Dalam edisi minggu ini: Data satelit membantu meramalkan kejadian di masa depan; lautan plastik menutupi pertanian; sedimen berputar di sekitar gunung berapi; dan Flock 4y membagikan gambar cahaya pertama.

Ini adalah masalah yang diarsipkan. Daftar di sini untuk menerima buletin Planet Snapshots setiap Kamis pagi.

Kisah Fitur: Peramalan

Anda bisa yakin bahwa matahari akan terbit besok—setidaknya untuk beberapa miliar tahun ke depan. Tetapi memprediksi masa depan menjadi lebih sulit secara eksponensial (dan biasanya sama sekali tidak mungkin) ketika sistem atau serangkaian kondisi menjadi lebih kompleks. Dari orakel kenabian dahulu kala hingga banyak pialang saham saat ini, kewaskitaan berdiri sebagai cawan suci industri apa pun. Tetapi siapa pun yang mengaku mengetahui masa depan adalah orang bodoh atau teman lama yang terjebak dalam skema piramida.

Itu tidak berarti masa depan sepenuhnya buram. Ada beberapa pola yang mendasari struktur dunia kita. Dan teknologi yang berkembang pesat dapat membantu mengungkapkan utas logis ini, mengubah bisnis firasat yang terkenal rumit menjadi (agak kurang rumit) peta probabilitas dari potensi hasil di masa depan. Satelit berkontribusi pada transformasi ini dengan menyediakan data global, konsisten, dan tepat waktu yang dapat menginformasikan prakiraan — mulai dari cuaca hingga pandemi.

Jadi, inilah beberapa cara di mana data satelit — sering dipasangkan dengan kumpulan data lain — dapat melihat pola sebelumnya dan memodelkan kemungkinan kejadian di masa depan.

Mari kita mulai dengan contoh yang relatif mudah. Seperti karakter kartun yang marah mengepul dari telinga, gunung berapi sering mengeluarkan gas sebelum meletus. Satelit sering melihat ventilasi dan indikator lainnya — seperti pertumbuhan dan keruntuhan kubah lava — di awal proses dan dapat memperingatkan pihak berwenang. Perspektif satelit yang tidak terbebani khususnya membantu untuk gunung berapi yang sulit dijangkau dan sulit dilihat seperti gunung berapi Sabancaya di dataran tinggi di Peruvian Andes.

Sebuah moto yang mungkin bagi pembalak liar adalah “Anda tidak dapat menebangi apa yang tidak dapat Anda dapatkan.” Ini terutama berlaku untuk daerah berhutan lebat seperti Kongo atau Amazon. Jalan menyediakan akses bagi para penebang tetapi juga memberikan petunjuk bagi para peneliti yang mencari aktivitas terlarang . “ Pola tulang ikan ” muncul ketika bagian-bagian hutan ditebangi di sepanjang jalan dan, jika terlihat lebih awal, dapat menunjukkan adanya penebangan.

Memprediksi lokasi, waktu, dan tingkat keparahan peristiwa cuaca bencana sulit dan semakin diperburuk oleh ketidakpastian perubahan iklim. Tetapi mengidentifikasi area berisiko sebelumnya lebih mudah. Spesialis dapat menggunakan data satelit untuk membuat peta risiko banjir — seperti yang ditampilkan di sini di Bangui di Republik Afrika Tengah — untuk membuat model di mana infrastruktur mungkin rentan terhadap banjir di masa mendatang. Sebuah studi tahun 2019 menunjukkan bangunan mana yang terdeteksi berada di zona banjir berisiko tinggi, diwarnai dengan warna biru muda.

Pemodelan area berisiko juga meluas ke perilaku kebakaran hutan. Meskipun pada dasarnya sulit diatur, api membutuhkan bahan bakar. Petakan bahan bakar dan gambar risiko kebakaran hutan mulai terbentuk. Para peneliti di Salo Sciences menggabungkan data bahan bakar yang diperoleh dari citra satelit dengan data cuaca setiap jam untuk mengidentifikasi bahaya dan membantu masyarakat mengelola area yang rentan. Peta ini menunjukkan bagaimana citra satelit mentah (kiri) menyembunyikan variasi bahan bakar vegetasi (kanan) di seluruh lanskap, dengan warna merah yang lebih tua menunjukkan beban bahan bakar yang lebih tinggi.

Model ramalan memakan data seperti sapi memakan rumput. Semakin banyak data, semakin baik probabilitas output. Industri pertanian adalah salah satu sistem terbesar dan paling kompleks di Bumi. Masukannya dipengaruhi oleh banyak sekali faktor dan keluarannya memengaruhi pasar global dan mata pencaharian. Memodelkan seluruh sistem tidak mungkin dilakukan, tetapi prediksi statistik dapat dibuat untuk hasil di beberapa area . Pengukuran yang dikumpulkan oleh satelit — seperti kadar air tanah, suhu di darat, dan kerapatan vegetasi — dapat memberikan wawasan tentang hasil panen secara keseluruhan.

Dalam konflik internasional, intelijen suatu negara merupakan aset vital. Dan memprediksi langkah musuh selanjutnya adalah informasi yang didambakan. Munculnya intelijen sumber terbuka telah mengubah cara konflik terungkap di abad ke-21. Visibilitas yang lebih besar ke tindakan negara lain dapat mengungkapkan niat — seperti kehadiran pasukan di dekat perbatasan sebelum invasi.

Data satelit dapat membantu mengukur penyebaran penyakit melalui indikator proksi : cara untuk mengukur wabah secara tidak langsung melalui dampak terkait. Misalnya, penyakit yang berasal dari hewan lebih cenderung menular ke manusia ketika populasi berada dalam kontak dekat, sering kali saat manusia mengubah bentang alam — perubahan yang mudah dilihat oleh satelit. Dan setelah pandemi, data satelit dapat melacak pergerakan barang melalui pelabuhan sebagai ukuran vitalitas ekonomi, memprediksi laju pemulihan suatu kawasan.

Banyak kisah yang kami bagikan di Snapshot bersifat reaktif — menanggapi sesuatu di masa lalu. Tapi kami merasa menarik untuk mengeksplorasi semua cara di mana data yang sama dapat digunakan untuk melihat ke depan. Tidak ada model sistem yang akan secara akurat memprediksi hasilnya (setidaknya untuk saat ini). Tetapi peramalan berbasis data dapat membantu mempersempit ruang lingkup kemungkinan masa depan dan menyoroti kemungkinan hasil. Ini tidak seefektif merenungkan bola kristal, tapi jauh lebih baik daripada mengocok Magic 8 Ball.

Makroplastik

Meskipun bukan ramalan yang sebenarnya, sebagian kecil pantai selatan Spanyol mungkin mengisyaratkan seperti apa masa depan pertanian. Selamat datang di Almería, alias “ Lautan Plastik .” Di sini, makanan dikemas dalam rumah kaca plastik yang mencakup sekitar 40.000 hektar (150 mil persegi) dan berfungsi sebagai sumber penting hasil bumi di luar musim. Ternyata, plastik semakin banyak ditemukan tidak hanya di makanan kita tetapi juga mengelilinginya, baik di rumah kaca atau kemasan.

Rumah kaca memerangkap panas — itulah sebabnya kami menjuluki proses yang menghangatkan Bumi sebagai “ Efek Rumah Kaca ”. Ironisnya, konsentrasi rumah kaca terbesar di Bumi begitu luas sehingga mendinginkan wilayah setempat dengan memantulkan sinar matahari.

Apa di Dunia: Pusaran Sedimen

Satu-satunya hal yang kami sukai selain pulau vulkanik keren di tengah lautan adalah pulau dengan spiral di sekelilingnya. Air berubah warna dengan memesona berputar di sekitar Nishinoshima , pulau vulkanis Jepang sekitar 1.000 km (621 mil) selatan Tokyo.

Kunjungan Ulang Mingguan

Minggu lalu kami melakukan pengarahan singkat di balik layar peluncuran pertama tahun ini — peristiwa yang cerah, lantang, dan luar biasa. Kami memiliki 36 satelit di dalamnya, dan kawanan baru saja membagikan gambar cahaya pertamanya. Jadi inilah dua dari mereka. Dan periksa seluruh arsip Snapshots jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang apa yang dapat dilakukan oleh pembangkit tenaga listrik kecil ini.

Semua citra Ⓒ 2022 Planet Labs PBC

Penyunting: Ryder Kimball | Gambar: Robert Simmon, Max Borrmann, Julian Peschel, dan Ryder Kimball