从简笔画到数据科学Kaggle冰川图画分类竞赛降服轮船克星

发布日期：2024-01-076    已浏览 作者: 工程案例

 

	  。1912年4月10日，作为其时世界上最大的轮船，泰坦尼克号在处女航时撞上冰山后吞没，船上2224人中有1514人罹难，成为现代历史上和平时期最严峻的船只灾祸。


	  其实被冰山炸毁的不只是泰坦尼克号。作为水手们口中的“船只克星”，冰山能够说是远洋运输中极端风险的要素。


	  由于大部分冰山都是纯水，密度比较小，海水的密度比较高，所以导致了冰山的90%左右的体积沉入海水面下水面上的形状猜不出水下的形状，一不小心就会划伤邻近的船只。


	  软件公司的产品研讨开发总监JoshuaTauberer发布了一个网页使用Iceberg，能够让你发挥想象力画出一个二维简略的“冰山”，看它是怎么漂浮和漂浮的到达终究安稳状况。


	


	  让我们来看一张完好展示了冰山在海面以上和海面以下部分的相片。是否很眼熟？


	  无论是心理学、成功学，仍是文学、社会学，这种长篇大论的冰山模型，常被用来解说“冰山一角”的理论。不幸的是，理论或许是正确的，但这张图片或许是假的。


	


	  背面的原理也研讨过了。美国密歇根大学安娜堡分校声誉地球物理学教授宣布文章提醒了这一现象背面的物理原理。


	


	  在抱负状况下，漂浮在液体中的物体只需重心（整个物体的质心）和浮力中心（只要被吞没的物体的质心）到达安稳状况部分）笔直对齐。


	  因而，如果把冰山笼统成一个圆柱体，那么只要两种状况能够漂浮：圆柱体的旋转轴要么笔直于水面，要么平行于水面。


	  埃德加·吉尔伯特（EdgarGilbert）在1991年证明，要使圆柱轴与水面笔直坚持安稳平衡，一定要满意以下条件：


	  ρ为漂浮物的密度。关于冰山，ρ=0.9，方程要求H（圆柱轴长）/D（底面直径）1.1785。


	


	  明显，那些一眼看去H（圆柱轴长）和D（底面直径）大于1.2的圆柱形冰山是艺术创作，而不是实在存在。


	  当然，Iceberg是二维的笼统，关于实在的三维物体，或许在极端特别的情况下，能够找到这样的视图。


	  比方，冰山对船只飞行的要挟如此之大，需求动用世界力气对影响船只飞行安全的冰山进行勘探。


	  世界冰上巡逻队（InternationalIcePatrol）担任在北大西洋监测来自北冰洋的冰山，记载它们的呈现和下落；南极冰山的命名和挂号由国家冰中心（NationalIceCenter）检测。


	  比方，Kaggle上的冰川图画分类大赛曾经是Kaggle上最火的个人赛，参赛部队也是历史上最多的。它的主要任务是处理一个图画二分类问题——在卫星图画中将船与冰山分隔。


	


	  竞赛以DavidAustin和WeiminWang赢得25,000美元而告终。据介绍，他们的处理方案能够有用使用到实在的日子中，保证船只在风险海域飞行更安全，削减船只和货品的损坏，防止人员伤亡。


	


	  谢菲尔德大学的研讨人员宣布在《Nature Geoscience》上的一篇论文标明，来自巨型冰山的融水能够直接影响南大洋的环流及其上方的气候。


	  所涉“巨型”冰山至少有18公里长，南大洋中随时漂浮着数十座，个别寿数可达十年。


	  数据显现，这些巨型冰山约占南极洲排出的冰的一半，每年约1000立方公里——相当于刚果河的年流量。


	  研讨标明，跟着南极冰原渐渐滑向海洋，它们沿着大陆的基岩磕碰，吸收被困在冰中的铁和其他养分的东西。当冰山融化时，它们会将这些化学物质释放到海洋中，促进浮游植物的成长，浮游植物经过光合作用吸收二氧化碳。


	


	  橙域为叶绿素，是浮游植物进行光合作用的直接产品，展示了巨型冰山周围数百公里范围内生命的蓬勃发展。


	  这种效应在冰山漂浮经往后或许会继续长达一个月，对周围海洋的影响远大于之前在有限的调查研讨中发现的影响，而且或许奉献高达10-20%的净碳浮游植物吸收。


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