厉害了！西班牙科学家开发出能提前预测海啸或洪水等灾难的算法

据报道，来自马拉加大学和塞维利亚大学的数学家团队，与欧洲和美国的多所大学及预警中心的研究人员合作，正在开发新的算法，能够实时预测由海洋风暴引发的自然灾害，如海啸、洪水或雪崩。

这项工作由马拉加大学（UMA）的EDANYA小组的Manuel J. Castro和Carlos Parés，以及塞维利亚大学（US）的Enrique Fernández Nieto协调进行，他们正在分析如何通过一组称为偏微分方程的数学方程来模拟海啸或海底滑坡的波浪演变，这些方程来源于描述这些流体特征的物理原理。

专家们详细说明，从地震发生可能引发海啸到警报启动之间，只有几分钟的时间来预测其影响，并对可能受影响的区域进行可靠预测，例如，提供关于海浪在沿海地区的高度或海啸将淹没的沿海区域的信息。因此，由于这些是复杂的、非线性的现象，并且“受到大量不精确数据的影响，例如地形-海底测量数据或断层破裂的动态”，实时准确预测如洪水或海啸等自然灾害是困难的，正如Manuel J. Castro解释的那样。

因此，Castro主张使用能够实时响应的预测模型，这从数学的角度提出了不同的挑战，包括从数学模型的设计和分析、其高效和稳健的解决方案，到使用复杂的科学计算技术，以便实时生成结果。此外，这些模型必须结合实时收集的信息，以逐步精细化所提供的预测。

研究人员认为，除了在数学及其应用领域的科学影响外，这个项目还将具有重要的社会影响：其结果将导致新的先进数学工具的发展，这些工具将促进应急计划的制定和在自然灾害威胁发生时准备民众，以及在威胁发生时的实时决策。