Un modèle d'IA prédit les risques de liquéfaction des sols et améliore la résilience aux tremblements de terre dans les villes intelligentes

Dans une étude révolutionnaire, des chercheurs du Shibaura Institute of Technology ont créé un modèle basé sur l'IA pour prédire les risques de liquéfaction des sols, révolutionnant ainsi la planification urbaine et les efforts de résilience dans les régions sujettes aux tremblements de terre.

Le parcours vers la construction de villes intelligentes a fait un pas en avant significatif avec le développement d’un modèle innovant basé sur l’IA conçu pour prédire les risques de liquéfaction des sols. Cette avancée, réalisée par des chercheurs du Shibaura Institute of Technology et publié dans la revue Smart Cities, promet d'améliorer la résilience urbaine et la préparation aux situations d'urgence dans les zones sismiques.

La liquéfaction des sols, un risque naturel dans lequel un sol saturé perd sa résistance en raison des secousses provoquées par les tremblements de terre, constitue une grave menace pour les infrastructures urbaines. Relever ce défi est crucial pour développer des villes intelligentes, en particulier dans les régions sujettes à l’activité sismique.

Dirigée par Shinya Inazumi, l'équipe de recherche, qui comprend Arisa Katsuumi et Yuxin Cong, a fait des progrès significatifs dans la prévision des risques.

"Nous avons été motivés à poursuivre cette recherche après avoir reconnu le besoin urgent d'améliorer la résilience urbaine aux tremblements de terre, en particulier dans les zones à urbanisation rapide sujettes à l'activité sismique - il existe des faiblesses critiques dans les évaluations des risques géotechniques et les stratégies de planification urbaine existantes", a déclaré Inazumi dans un communiqué. communiqué de presse.

Il a souligné les limites des méthodes traditionnelles et a souligné la nécessité de tirer parti de l’IA et de l’apprentissage automatique pour améliorer la vitesse d’intégration et d’analyse des données.

Le modèle utilise des techniques avancées d'apprentissage automatique, notamment des réseaux de neurones artificiels et des arbres de décision augmentant le gradient, pour prédire les risques de liquéfaction des sols avec une grande précision. En intégrant des données géotechniques et géographiques, les chercheurs ont conçu un outil qui améliore la planification urbaine à Yokohama, au Japon, une zone sensible à l'activité sismique en raison de ses vastes terres récupérées.

Remarquablement, ce modèle d’IA génère des cartes complètes des dangers, offrant des informations essentielles aux urbanistes et aux ingénieurs.

"L'application concrète de nos recherches est le développement de cartes de dangers qui peuvent aider les urbanistes et les ingénieurs à visualiser et identifier les zones à haut risque de liquéfaction des sols et à prendre des décisions éclairées concernant le développement des infrastructures", a ajouté le professeur Inazumi.

Il a en outre souligné son rôle dans le renforcement de la planification des interventions d'urgence et dans la promotion de l'engagement et de l'éducation communautaires.

Cette approche innovante marque un développement transformateur dans le domaine de l’ingénierie géotechnique, mettant en valeur l’impact profond de l’IA sur la prévision des risques de liquéfaction des sols et la résilience urbaine.