Perkembangan teknologi kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence (AI) membawa inovasi baru dalam dunia meteorologi. Sekelompok peneliti mengembangkan alat berbasis AI yang diklaim mampu meningkatkan akurasi prediksi cuaca, termasuk untuk mendeteksi potensi cuaca ekstrem beberapa minggu sebelumnya.
Penelitian berjudul Advancing Subseasonal Forecasting with Machine Learning ini melibatkan sejumlah peneliti dari berbagai perguruan tinggi, salah satunya Hannah Guan dari Harvard College sebagai penulis utama.
Teknologi tersebut dikembangkan sebagai fitur tambahan pada model prediksi cuaca AI dan diuji dengan membandingkannya terhadap sistem prakiraan cuaca Eropa atau European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF).
Hasil pengujian menunjukkan model baru ini memberikan hasil lebih baik pada sekitar 90 persen wilayah grid peta dibandingkan model pembanding.
Mengapa Prediksi Cuaca Membutuhkan Teknologi AI Baru?
Prediksi cuaca jangka panjang masih menghadapi tantangan besar. Kesalahan kecil dalam perhitungan kondisi atmosfer dapat terus terakumulasi sehingga membuat hasil prakiraan semakin meleset.
Kondisi ini berkaitan dengan sifat atmosfer yang kompleks dan sulit diprediksi secara akurat dalam jangka waktu panjang.
Padahal, prakiraan cuaca untuk tiga hingga empat minggu ke depan sangat dibutuhkan, terutama untuk mengantisipasi bencana seperti banjir, gelombang panas, dan badai ekstrem.
Cara Kerja Teknologi AI untuk Prediksi Cuaca
Alat baru ini menggunakan metode bernama Probabilistic Bias Correction.
Teknologi tersebut tidak membuat prediksi cuaca dari awal, tetapi memperbaiki hasil ramalan yang sudah dihasilkan model sebelumnya.
Ada dua tahapan utama dalam prosesnya:
1. Mempelajari kesalahan prediksi sebelumnya
Sistem membandingkan data ramalan selama 20 tahun dengan kondisi cuaca yang benar-benar terjadi berdasarkan lokasi dan musim. Tujuannya untuk menemukan pola kesalahan yang berulang.
2. Menggabungkan data cuaca terbaru
Hasil prediksi disesuaikan dengan kondisi cuaca beberapa minggu terakhir serta rata-rata kondisi cuaca jangka panjang.
Sistem kemudian memperbarui proses pembelajarannya setiap hari ketika data baru tersedia. Menariknya, teknologi ini dapat dijalankan tanpa membutuhkan superkomputer.
Hasil Pengujian AI dalam Meningkatkan Akurasi Cuaca
Berdasarkan hasil penelitian, teknologi tersebut menunjukkan sejumlah peningkatan kemampuan prediksi.
Peningkatan kemampuan prediksi
Prediksi hujan pada model hibrida
68–98%
Peningkatan kemampuan prediksi hujan.
Deteksi panas ekstrem
51%
Peningkatan dibandingkan metode koreksi standar ECMWF.
Prediksi hujan terkait banjir
76–92%
Peningkatan kemampuan prediksi di sekitar kejadian banjir.
Wilayah dengan hasil lebih baik
90%
Sekitar sembilan dari sepuluh wilayah grid peta.
Para peneliti juga menguji teknologi ini untuk mendeteksi kejadian cuaca ekstrem, seperti suhu yang sangat panas, hujan ekstrem, gelombang dingin, dan kondisi sangat kering.
Salah satu pengujian menarik terjadi pada November 2025. Peneliti memprediksi adanya gelombang dingin di Amerika Serikat pada pertengahan Desember 2025. Peristiwa tersebut kemudian benar-benar terjadi, sementara model prediksi Eropa tidak menunjukkan kemungkinan yang sama.
Meski demikian, teknologi ini tetap memiliki keterbatasan. AI hanya dapat memperbaiki dan menafsirkan ulang informasi yang tersedia. Jika suatu fenomena cuaca tidak terdeteksi dalam data awal, sistem tidak dapat begitu saja menciptakan sinyal prediksi tersebut.
Inovasi ini diharapkan dapat membantu meningkatkan kesiapsiagaan menghadapi cuaca ekstrem dan memberikan waktu persiapan lebih panjang bagi masyarakat maupun pemerintah.
