AI-voorspellingen voor kleinschalige boeren

Voor miljoenen kleinschalige boeren kan een teeltseizoen bepalen of een gezin genoeg te eten heeft, de kinderen naar school kan blijven sturen of in de schulden raakt. Wereldwijd voorzien bijna 500 miljoen kleine familieboerderijen⁠ meer dan twee miljard mensen in hun levensonderhoud. Velen van hen hebben weinig of niets om op terug te vallen als een oogst mislukt.

Nu klimaatverandering het weer grilliger en extremer maakt, hebben kleinschalige boeren tijdige, betrouwbare weersverwachtingen nodig om beslissingen te nemen die hun inkomen en voedselzekerheid beschermen. Toch waren hoogwaardige weersverwachtingen voor veel boeren in lage- en middeninkomenslanden lange tijd onbereikbaar, deels omdat het maken van nauwkeurige verwachtingen onbetaalbaar was en de verspreiding ervan logistiek ingewikkeld.

Recente ontwikkelingen in AI brengen daar verandering in. Weersvoorspellingssystemen met grensverleggende AI kunnen traditionele modellen nu evenaren of overtreffen tegen een fractie van de rekenkosten. Daardoor kunnen veel meer lokale verwachtingen worden aangeboden en krijgen boeren eerder informatie om hun gewassen, inkomen en gezin te beschermen. Ook maken AI-chatbots voor boeren en vergelijkbare hulpmiddelen de communicatie met boeren efficiënter en effectiever.

Daarom investeert het team Civil Society & Philanthropy van de OpenAI Foundation $60 miljoen om de toegang tot AI-gestuurde voorspellingen van het weer en gewasziekten aanzienlijk uit te breiden. Zo komen deze voorspellingen beschikbaar voor meer landen en boeren en bestrijken ze meer risico's door het weer en gewasziekten. Deze informatie, die via mobiele telefoons en andere kanalen wordt verstrekt, kan miljoenen extra boeren helpen bepalen wanneer ze moeten zaaien, oogsten en bemesten, en wanneer ze maatregelen moeten nemen tegen weerrisico's.

Deze investering van $60 miljoen brengt zes buitengewone organisaties samen: de University of Chicago⁠, UC Berkeley⁠, Precision Development⁠, AIM for Scale⁠ (dat financiering ontvangt via de University of Notre Dame⁠), Digital Green⁠ en het International Maize and Wheat Improvement Center⁠ (CIMMYT). In nauwe samenwerking met nationale en lokale overheden en instellingen willen deze organisaties door overheden geleide initiatieven ondersteunen om de komende drie jaar 100 miljoen kleinschalige boeren in Zuid- en Zuidoost-Azië en Oost-Afrika te voorzien van voorspellingen over het weer en gewasziekten.

De kosten van onzekerheid over het weer

Kleinschalige boerderijen produceren ongeveer een derde van al het voedsel ter wereld, en grote oogstverliezen kunnen de voedselzekerheid van hele landen in gevaar brengen. Het weer is een belangrijke oorzaak van inkomensschommelingen onder boeren. Een vals begin van de moesson kan ertoe leiden dat boeren te vroeg zaaien en hun gewas tijdens een daaropvolgende droge periode verliezen, terwijl onverwachte regen rond de oogst een gewas kan bederven voordat het is binnengehaald. Uit een onderzoek in zes Afrikaanse landen bleek⁠ dat ongunstige klimaatgebeurtenissen in een gemiddeld jaar ongeveer een derde van de onderzochte percelen troffen, waardoor de nationale gewasproductie gemiddeld met 29% daalde. Satellietgegevens van NASA laten bovendien zien⁠ dat zulke klimaatgebeurtenissen heviger worden naarmate de aarde opwarmt.

Vóór AI waren nauwkeurige weersverwachtingen afhankelijk van numerieke modellen die op dure supercomputers draaiden. Daardoor kunnen meteorologische diensten in veel lage- en middeninkomenslanden deze modellen grotendeels niet gebruiken. Zelfs waar zulke verwachtingen beschikbaar waren, werden ze vaak niet omgezet in bruikbare informatie waarop boeren konden handelen.

Nu heeft grensverleggende AI een tweede revolutie in de weersvoorspelling ontketend. Deze verwachtingen worden opgesteld door AI-modellen die met enorme hoeveelheden atmosferische gegevens zijn getraind. Ze zijn nu vaak even nauwkeurig als traditionele voorspellingsmodellen, of zelfs nauwkeuriger, en gebruiken slechts een fractie van de rekenkracht. Dit maakt het mogelijk om op grote schaal verwachtingen op maat te maken voor kleinschalige boeren in lage- en middeninkomenslanden die moeten beslissen of en wanneer ze gewassen zaaien, oogsten en bemesten.

Deze ontwikkelingen in AI maken meerdere benaderingen mogelijk die samen betaalbare weersvoorspellingen voor kleinschalige boeren opleveren:

1. AI-gestuurde voorspellingssystemen helpen het weer te voorspellen met een fractie van de kosten, tijd en rekenkracht van de systemen die voorheen werden gebruikt.

2. Dankzij de snelheid en efficiëntie van AI-weermodellen kunnen verschillende van de beste modellen worden gecombineerd. Zo ontstaan nauwkeurigere weersverwachtingen dan met één model, waarbij de nauwkeurigheid verder toeneemt wanneer de modellen lokale milieugegevens verwerken.

3. Meteorologische onderzoekers kunnen AI-modellen verfijnen voor doelen die zijn afgestemd op boeren, zoals de datum waarop er genoeg regen begint te vallen om te kunnen zaaien. Dat maakt verwachtingen mogelijk die relevant zijn voor beslissingen en voorheen buiten bereik lagen.

4. AI-gestuurde spraakdiensten, sms-diensten en chatbots leveren verwachtingen rechtstreeks en in de eigen taal van boeren. Boeren kunnen daarmee ook direct terugkoppelen wat er daadwerkelijk op hun land gebeurde, of de verwachting klopte en of het advies hielp om bedreigingen voor gewassen aan te pakken.

Meerdere gerandomiseerde onderzoeken bieden veelbelovend bewijs dat boeren andere, betere beslissingen nemen wanneer ze tijdig weersverwachtingen ontvangen. Ze passen aan wat en wanneer ze zaaien, uitgeven en investeren, en die beslissingen kunnen hun inkomen verhogen en oogstverliezen beperken (Burlig et al., 2025⁠; Cole, Goldberg, Harigaya & Zhu, 2025⁠; Rudder & Viviano, werkdocument⁠).

Hoe dit werk samenkomt

Onze investering van $60 miljoen brengt organisaties samen die de hele keten bestrijken, van weersverwachting tot boer:

• Weersverwachtingen opstellen: de University of Chicago en UC Berkeley ondersteunen nationale meteorologische diensten bij het aanpassen en operationeel inzetten van AI-weermodellen om voor boeren relevante verwachtingen te maken. De eerste verwachtingen gaan over het begin en einde van de moesson, regen rond de oogst, neerslag op middellange termijn en extreme hitte. Naast het weer investeert CIMMYT in zijn vermogen om ziekteverwekkers in tarwe te voorspellen. Het gebruikt daarvoor AI en aardobservatiegegevens van NASA om uitbraken eerder te signaleren.

• Verwachtingen en andere nuttige informatie aan boeren verstrekken: Precision Development werkt samen met overheden en maatschappelijke organisaties om deze verwachtingen om te zetten in praktisch advies en dit via vertrouwde kanalen bij boeren te bezorgen. Digital Green integreert betere verwachtingen in FarmerChat, zijn AI-app voor landbouwadvies die door meer dan 2,1 miljoen boeren wordt gebruikt, en koppelt reacties van boeren terug aan de voorspellingsteams. De uitvoeringsteams testen via focusgroepen, A/B-tests en effectevaluaties het ontwerp en begrip van berichten, het vertrouwen erin en de acties die erop volgen.

• Dit werk voortzetten: AIM for Scale werkt samen met overheden en ontwikkelingsbanken aan de partnerschappen en financiering die nodig zijn om deze diensten voort te zetten en naar meer landen uit te breiden. Het uiteindelijke doel is duurzame publieke infrastructuur, waarbij nationale meteorologische en landbouwinstellingen de diensten uitvoeren en overheden en ontwikkelingsbanken de voortzetting ervan financieren.

De Foundation selecteerde deze organisaties vanwege hun leidende positie binnen hun vakgebied, hun bewezen effectieve samenwerking met lokale overheidsinstanties en gemeenschappen, en hun aantoonbare impact en vermogen om bij dit ambitieuze initiatief samen te werken. Onze investering van $60 miljoen bouwt voort op dit werk en breidt het uit, onder meer met nieuwe mogelijkheden zoals voorspellingen van gewasziekten, koppelingen met nieuwe vertrouwde kanalen en ondersteuning voor uitbreiding naar andere landen. Het doel is om 100 miljoen boeren betere informatie te geven wanneer ze die nodig hebben, zodat ze verliezen kunnen voorkomen en investeringen kunnen doen die tot hogere, stabielere inkomens kunnen leiden.

De volgende stap is om op deze vooruitgang voort te bouwen met geavanceerde AI-modellen, zodat verwachtingen op grote schaal nauwkeuriger en lokaler worden en boeren ze ontvangen via wetenschappelijk onderbouwde methoden. Er valt nog veel te leren over wat werkt. Weersystemen moeten onafhankelijk worden vergeleken en hebben feedback, lokale evaluatie en aanpassingen voor verschillende landen en gewassen nodig.

Onderdeel van het bredere werk van de OpenAI Foundation

Deze investering is het tweede initiatief van de OpenAI Foundation binnen ons werk voor Civil Society & Philanthropy. Ons doel is ervoor te zorgen dat de voordelen van AI mensen en gemeenschappen over de hele wereld bereiken, vooral waar betere hulpmiddelen, informatie en infrastructuur in het algemeen belang essentiële diensten en economische kansen kunnen verbeteren.

Binnen dit werk richten we ons op:

• AI inzetten voor essentiële diensten waar deze de toegang en resultaten wezenlijk kan verbeteren.

• Maatschappelijke organisaties de hulpmiddelen, expertise en ondersteuning bieden om AI verantwoord in te zetten.

• Gedeelde infrastructuur bouwen, zodat de hele maatschappelijke sector kan profiteren van succesvolle hulpmiddelen en opgedane lessen.

Bij de verdere ontwikkeling van dit werk blijven we wereldwijd in gesprek met gemeenschappen, leiders en ontwikkelaars. Neem contact op met ons team via [email protected]⁠.