Mesterséges intelligencia alkalmazása az erdőtüzek észlelésében és korai előrejelzésében

A mesterséges intelligencia (MI) alkalmazása az erdőtüzek észlelésében és korai előrejelzésében világszerte fejlesztés alatt áll, mivel az éghajlatváltozás drámaian növeli az erdőtüzek kockázatát a világ országaiban.

A Kaliforniai Tűzoltóság (USA) a közelmúltban mesterséges intelligenciát használt a tűzvészek korai észlelésére és megfékezésére. A program neve ALERTCalifornia. A program célja a tüzek korábbi észlelése és a téves riasztások csökkentése mesterséges intelligencia technológia segítségével. A San Diegó-i Kaliforniai Egyetem mérnökei által kifejlesztett platform 1036 meglévő kamerát használ ki, amelyeket kormányzati szervek és villamosenergia-szolgáltatók telepítettek az állam egész területén.

[felirat azonosítója="melléklet_428056" align="aligncenter" szélesség="768"] A klímaváltozás világszerte növeli az erdőtüzek számát. Fotó: iStock[/felirat]

„A mi feladatunk az, hogy a tüzeket körülbelül negyed hektáron belül tartsuk, így a mesterséges intelligencia kameráinak segítségével gyorsabban eljuthatunk a tüzekhez és megfékezhetjük azokat” – mondta Suzann Leininger, a Kaliforniai Tűzoltóság mesterséges intelligencia szakértője.

Neal Driscol professzor, a San Diegó-i Kaliforniai Egyetem geológia és fizika szakos hallgatója szerint 5-6 évvel ezelőtt a tüzek ellenőrzéséhez repülőgépeket vagy egy egész egységet kellett küldeni. De most már csak egy kamera bekapcsolásával észlelhetők a tüzek. Meg tudják mutatni, hogy a füst messze van-e, hogy a környezet sötét-e vagy sem... Ezek a dolgok segítenek felmérni a tűz szintjét, és gyorsan eloltani anélkül, hogy a 911-et kellene hívni.

Az Alert California tech oldal felfedte, hogyan működik ez a mesterséges intelligencia, mondván, hogy repülőgépekről és drónokról vett LiDAR-szkenneléseket használ, hogy „ugyanazt a pontos, háromdimenziós információt hozza létre a beolvasott felületekről”.

Ennek a fák fizikai jellemzőivel való kombinálása segíthet többet megtudni Kalifornia erdőinek biomasszájáról és széntartalmáról. A Kaliforniai Tűzoltóság szerint a gépi tanulási modell petabájtnyi kameraadatot használt fel a füst és más levegőben szálló részecskék megkülönböztetésére.

A Világgazdasági Fórum (WEF) 2023 januári éves ülésén jelent meg egy jelentés, melynek címe: „A következő határ a tűzvészek elleni küzdelemben: a FireAId kísérleti projektje és skálázása”. A jelentés szerint a FireAId kezdeményezést, amely mesterséges intelligenciát használ a tűzvészek hatékony kezelésére, sikeresen tesztelték, mióta a WEF 2022 januárjában elindította.

A projektet Törökország dél-égei-tengeri és nyugat-mediterrán régióiban hajtják végre. A régiót állítólag azért választották, mert az ország erdőtüzeinek egynegyede itt történt 2010 és 2021 között, és az ebben az időszakban leégett teljes terület 75%-át tette ki. 2021 júliusa és augusztusa között Törökországban sújtották a történelem legsúlyosabb erdőtüzeit, összesen 139 503 hektárt égettek le.

Itt a tudósok statikus és meteorológiai adatokat használtak fel a tüzek kialakulásának lehetséges területeinek feltérképezésére, intenzitásuk előrejelzésére és a hatékony reagáláshoz szükséges logisztika megtervezésére.

A Weforum szerint a törökországi sikeres alkalmazásnak köszönhetően az erdőtüzek 24 órával előre történő előrejelzésének pontossága akár 80% is lehet. Az információk segítik a hatóságokat a felkészülésben és a proaktív reagálásban. A kísérleti program sikere azt mutatja, hogy a mesterséges intelligencia mennyire hatékony az irányító szervek támogatásában és az emberek mentésében, a vagyon védelmében, a környezet védelmében és az erdőtüzek okozta károk jelentős csökkentésében.

[felirat azonosítója="melléklet_428070" align="aligncenter" szélesség="768"] A Kaliforniai Egyetem (USA) erdőtüzek megfigyelői egy 2023 júliusi tüzet figyelnek a Los Angeles-i Topanga-kanyonban. Fotó: New York Times[/felirat]

Az éghajlatváltozás az elmúlt években megnövelte az erdőtüzek súlyosságát és gyakoriságát, ami világszerte példátlan biológiai sokféleség-csökkenést, szén-dioxid-kibocsátást és pénzügyi veszteségeket okozott.

A WEF statisztikái azt mutatják, hogy a bozóttüzek átlagos éves költsége globálisan körülbelül 50 milliárd dollár, míg 2021-ben a globális bozóttüzek körülbelül 6450 megatonna CO2-t juttattak a légkörbe.

Eközben a Meteorológiai Világszervezet előrejelzése szerint a szélsőséges erdőtüzek aránya világszerte 30%-kal fog növekedni 2050-re, és a század végére megduplázódni.

A mesterséges intelligenciával működő tűzjelző rendszerek különféle érzékelőket, például kamerákat, műholdakat és drónokat használnak a tüzek valós idejű észlelésére, lehetővé téve a korai reagálást és az időben történő beavatkozást. Ezek a rendszerek bizonyítottan hatékonyak, költséghatékonyak és pontosak a tüzek észlelésében, minimalizálva a tűzesetek környezetre és a helyi közösségekre gyakorolt ​​hatását.

Minh Thai