Technoleg deallusrwydd artiffisial yn helpu i fesur a monitro rhewlifoedd sy’n toddi

Dr Joseph Cook yn cywiro’r cwadrennydd yn y maes yn Svalbard (llun Marc Latzel / Rolex)

Mae deallusrwydd artiffisial, lluniau lloeren a thechnoleg drôn yn mynd i gael cryn effaith ar ymchwil i newid hinsawdd yn ôl gwyddonydd o Brifysgol Aberystwyth.

Mae Dr Joseph Cook o Athrofa’r Gwyddorau Biolegol, Amgylcheddol a Gwledig (IBERS), a thîm  rhyngwladol o wyddonwyr yn monitro organebau microsgopig sy’n byw ar rewlifoedd a llenni iâ yn yr Arctig.

Mae’r gwaith yn cyfrannu at ddeall y berthynas rhwng pa mor gyflym mae rhewlifoedd yn toddi, a’r bywyd microsgopig sy’n gyffredin arnynt.

Gan ddefnyddio dronau, mae Dr Cook wedi mapio’r algâu sy’n gorchuddio ardaloedd 200m x 200m o iâ yn Svalbard a’r Ynys Las a defnyddio’r wybodaeth i ddadansoddi data dros ranbarthau llawer mwy.

Mewn papur yn The Cryosphere, cyfnodolyn Undeb Ewropeaidd y Geowyddorau, mae’r tîm yn datgelu bod cynifer â 12.2 biliwn tunnell o iâ wedi dadmer o ganlyniad i’r algâu yn haf 2016, yn ne-orllewin y llen iâ lle mae’r algâu hyn yn fwyaf niferus.

Mae’r amcan uchaf hwn yn cynrychioli 13% o’r holl iâ a gollwyd o’r ardal honno dros fisoedd yr haf.

Dywedodd Dr Cook, sydd newydd ddychwelyd o’r Antarctig: “Rydym wedi darganfod bod yr algâu lliw tywyll (brown/porffor tywyll) yn amsugno golau’r haul yn effeithiol iawn – yr un fath â rydyn ni’n teimlo’n boethach wrth wisgo dillad du ar ddiwrnod poeth. Oherwydd bod celloedd algâu’n cynnwys pigment sy’n gweithredu fel ‘sgrin haul’ naturiol sy’n amsugno golau’r haul ac yn ail-belydru’r ynni’n ôl allan fel gwres, mae’r gwres hwnnw’n achosi i iâ doddi.

“Mae’r darganfyddiadau cychwynnol hyn yn dangos po fwyaf o algâu lliw tywyll sydd i’w gweld ar rewlif, y cyflymaf bydd y rhewlif hwnnw’n toddi, a bod hyn yn digwydd ar raddfa enfawr ar Len Iâ’r Ynys Las.”

Ar sail eu darganfyddiadau cychwynnol a diolch i dechnoleg deallusrwydd artiffisial blaengar, mae’r tîm wedi gallu mesur yn fanwl yr iâ yn toddi a faint mae’r algâu yn ei orchuddio, a hynny ar raddfa fawr.

Ychwanegodd Dr Cook: “Drwy gymhwyso algorithm ar ein data maes a’i wirio drwy ddefnyddio lluniau drôn, roedden ni’n gallu categoreiddio wyneb yr iâ a chreu mapiau.

“Nawr rydym yn gallu cyfuno hyn gyda lluniau lloeren a, gan ddefnyddio offer cyfrifiadura cwmwl, dadansoddi ardaloedd llawer mwy. Mae’r data a grëwyd yn dangos faint o’r toddi sydd oherwydd yr algâu.”

Caiff darganfyddiadau’r tîm effaith fawr ar ymchwil i newid hinsawdd a’r modd y mae’n cael ei reoli yn y dyfodol.

Dywedodd Dr Cook: “Mae hwn yn ddarganfyddiad cyffrous, ac megis dechrau yw hyn – bydd y gwaith hwn yn agor y drws ar faes newydd o ymchwil i gyfraniadau algâu tuag at raddfeydd toddi iâ, ac o ganlyniad i hynny, gynnydd yn lefel y môr. Tan nawr, nid oedd yn hysbys bod bywyd microbig yn cyfrannu at gynnydd yn lefel y môr – ond nawr gallwn ddechrau cynnwys hyn mewn rhagamcaniadau yn y dyfodol fydd yn ein galluogi ni i gynllunio a rheoli’n fwy cywir.

“Yn rhyngwladol, bydd gwyddonwyr a llunwyr polisïau nawr yn gallu gwneud penderfyniadau doethach er mwyn paratoi am y cynnydd yn lefel y môr ar draws y byd yn ystod y degawdau, ac o bosibl y canrifoedd sydd i ddod.”

Cynhelir yr ymchwil gyda chefnogaeth gan grant Microsoft AI for Earth, sy’n darparu cwmwl ac offer deallusrwydd artiffisial Microsoft i’r rhai sy’n ceisio datrys heriau amgylcheddol byd-eang, mewn cydweithrediad agos gyda phrosiectau Black and Bloom a MicroMelt Cyngor Ymchwil yr Amgylchedd Naturiol.

Cyhoeddwyd Glacier algae accelerate melt rates on the south-western Greenland Ice Sheet ar 29 Ionawr 2020. Mae’r Athro Alun Hubbard a Dr Tristram D. L. Irvine-Fynn, ill dau o Adran Daearyddiaeth a Gwyddorau Daear Prifysgol Aberystwyth yn awduron ar yr astudiaeth yn ogystal.

Rhannu