การประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์ในการตรวจจับและเตือนภัยไฟป่า

การใช้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) ในการตรวจจับและเตือนภัยไฟป่ากำลังได้รับการพัฒนาไปทั่วโลก เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้ความเสี่ยงต่อการเกิดไฟป่าเพิ่มขึ้นอย่างมากในประเทศต่างๆ ทั่วโลก

เมื่อไม่นานนี้ กรมดับเพลิงแคลิฟอร์เนีย (สหรัฐอเมริกา) ได้ใช้ AI เพื่อตรวจจับและควบคุมไฟป่าในระยะเริ่มต้น โปรแกรมดังกล่าวมีชื่อว่า ALERTCalifornia โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจจับไฟในระยะเริ่มต้นและลดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดโดยใช้เทคโนโลยี AI แพลตฟอร์มนี้ได้รับการพัฒนาโดยวิศวกรจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก โดยใช้ประโยชน์จากกล้องที่มีอยู่ 1,036 ตัวที่ติดตั้งโดยหน่วยงานของรัฐและบริษัทไฟฟ้าทั่วทั้งรัฐ

[คำอธิบายภาพ id="attachment_428056" align="aligncenter" width="768"] การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศทำให้ไฟป่าเพิ่มขึ้นทั่วโลก ภาพ: iStock[/คำอธิบายภาพ]

“งานของเราคือการควบคุมไฟให้อยู่ในพื้นที่ประมาณหนึ่งในสี่เอเคอร์ ดังนั้นด้วยความช่วยเหลือของกล้อง AI เราจึงสามารถไปถึงไฟและควบคุมได้เร็วขึ้น” Suzann Leininger ผู้เชี่ยวชาญด้านปัญญาประดิษฐ์จากกรมดับเพลิงแคลิฟอร์เนียกล่าว

ศาสตราจารย์นีล ดริสคอล ผู้เชี่ยวชาญด้านธรณีวิทยาและฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก กล่าวไว้เมื่อ 5-6 ปีก่อนว่า ในการตรวจสอบเหตุไฟไหม้ ผู้คนต้องส่งเครื่องบินหรือทีมดับเพลิงทั้งทีมไปตรวจสอบ แต่ปัจจุบัน เราสามารถตรวจจับไฟไหม้ได้เพียงแค่เปิดกล้อง กล้องสามารถแสดงได้ว่าควันอยู่ไกลออกไปหรือไม่ สภาพแวดล้อมมืดหรือไม่... สิ่งเหล่านี้ช่วยให้เราประเมินระดับของไฟได้ และดับไฟได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องโทรเรียก 911

เว็บไซต์ด้านเทคโนโลยี Alert California ได้เปิดเผยวิธีการทำงานของ AI โดยระบุว่า AI ใช้การสแกน LiDAR จากเครื่องบินและโดรนเพื่อสร้าง "ข้อมูลสามมิติที่แม่นยำในระดับเดียวกันเกี่ยวกับพื้นผิวที่สแกน"

เมื่อนำข้อมูลนี้มารวมกับลักษณะทางกายภาพของต้นไม้ ก็สามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับชีวมวลและปริมาณคาร์บอนในป่าของแคลิฟอร์เนียได้ กรมดับเพลิงแคลิฟอร์เนียระบุว่าโมเดลการเรียนรู้ของเครื่องจักรใช้ข้อมูลกล้องหลายเพตาไบต์เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างควันและอนุภาคอื่นๆ ในอากาศ

ในการประชุมประจำปีของฟอรัม เศรษฐกิจ โลก (WEF) ในเดือนมกราคม 2023 มีการเผยแพร่รายงานที่มีชื่อว่า The Next Frontier in Fighting Wildfires: FireAId Pilot and Scaling ตามรายงานระบุว่าโครงการ FireAId ซึ่งใช้ปัญญาประดิษฐ์ในการจัดการไฟป่าอย่างมีประสิทธิภาพ ได้รับการทดสอบอย่างประสบความสำเร็จนับตั้งแต่ WEF เปิดตัวโครงการดังกล่าวในเดือนมกราคม 2022

โครงการดังกล่าวกำลังดำเนินการอยู่ในบริเวณทะเลอีเจียนใต้และทะเลเมดิเตอร์เรเนียนตะวันตกของตุรกี มีรายงานว่าเลือกพื้นที่ดังกล่าวเนื่องจากเกิดไฟป่าประมาณหนึ่งในสี่ของประเทศในช่วงปี 2010 ถึง 2021 และคิดเป็น 75% ของพื้นที่ทั้งหมดที่ถูกไฟไหม้ในช่วงเวลาดังกล่าว ระหว่างเดือนกรกฎาคมถึงสิงหาคม 2021 ตุรกีประสบกับไฟป่าที่เลวร้ายที่สุดครั้งหนึ่ง โดยเผาผลาญพื้นที่ไปทั้งหมด 139,503 เฮกตาร์

ที่นี่ นักวิทยาศาสตร์ ได้ใช้ข้อมูลคงที่และอุตุนิยมวิทยาเพื่อทำแผนที่พื้นที่ที่อาจเกิดไฟไหม้ คาดการณ์ความรุนแรง และวางแผนด้านโลจิสติกส์ที่จำเป็นเพื่อตอบสนองอย่างมีประสิทธิภาพ

ตามรายงานของ Weforum ระบุว่าการพยากรณ์ไฟป่าล่วงหน้า 24 ชั่วโมงด้วยความแม่นยำจากการใช้งานที่ประสบความสำเร็จในตุรกีนั้นสูงถึง 80% ข้อมูลดังกล่าวช่วยให้หน่วยงานต่างๆ เตรียมพร้อมและตอบสนองได้อย่างทันท่วงที ความสำเร็จของโครงการนำร่องนี้แสดงให้เห็นว่า AI มีประสิทธิภาพเพียงใดในการสนับสนุนหน่วยงานจัดการและช่วยเหลือผู้คน ปกป้องทรัพย์สิน ปกป้องสิ่งแวดล้อม และลดความเสียหายที่เกิดจากไฟป่าได้อย่างมีนัยสำคัญ

[คำอธิบายภาพ id="attachment_428070" align="aligncenter" width="768"] เจ้าหน้าที่เฝ้าระวังไฟป่าของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย (สหรัฐอเมริกา) เฝ้าระวังไฟป่าในเดือนกรกฎาคม 2023 ที่โทปังกาแคนยอน ลอสแองเจลิส ภาพ: นิวยอร์กไทมส์[/คำอธิบายภาพ]

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้ไฟป่ามีความรุนแรงและความถี่มากขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ส่งผลให้เกิดการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และความสูญเสียทางการเงินทั่วโลกในระดับที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน

สถิติของ WEF แสดงให้เห็นว่าต้นทุนเฉลี่ยต่อปีจากไฟป่าทั่วโลกอยู่ที่ประมาณ 5 หมื่นล้านดอลลาร์ ในขณะที่ไฟป่าทั่วโลกในปี 2564 ปล่อย CO2 สู่ชั้นบรรยากาศประมาณ 6,450 เมกะตัน

ขณะเดียวกัน องค์การอุตุนิยมวิทยาโลกคาดการณ์ว่าอัตราการเกิดไฟป่ารุนแรงทั่วโลกจะเพิ่มขึ้นร้อยละ 30 ภายในปี พ.ศ. 2593 และเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าภายในสิ้นศตวรรษนี้

ระบบตรวจจับไฟป่าที่ขับเคลื่อนด้วย AI ใช้เซ็นเซอร์ต่างๆ เช่น กล้อง ดาวเทียม และโดรน เพื่อตรวจจับไฟแบบเรียลไทม์ ช่วยให้ตอบสนองได้ทันท่วงทีและดำเนินการได้ทันท่วงที ระบบเหล่านี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพ คุ้มต้นทุน และแม่นยำในการตรวจจับไฟป่า ลดผลกระทบของไฟป่าต่อสิ่งแวดล้อมและชุมชนท้องถิ่น

มินห์ไทย