Ako umelá inteligencia a 360-kamery pomáhajú zachrániť korálové útesy

Zmena klímy odfarbuje koralové útesy, desimuje miestne morské druhy, ktoré ich nazývajú domovom, pretože aspoň prvé veľké pozorovania boli zaznamenané v Karibiku v roku 1980. Našťastie nové A.I. katalogizácia určená na identifikáciu geografických oblastí, kde korály stále prosperujú, dúfa, že tento trend zvráti, pričom zachráni niektoré z najhustejších a najrôznejších vodných ekosystémov na svete pred úplným vyhynutím.

Existuje mnoho dôvodov, prečo sa musíme starať o záchranu koralových útesov, od etického po ekonomické. Okrem bývania asi štvrtina morských druhov, tieto útesy poskytujú 375 miliárd USD v príjmoch do svetového hospodárstva, podľa t Guardian a potravinová bezpečnosť pre pol miliardy ľudí. Bez nich vedci tvrdia, že bezpočet druhov a celý priemysel oceánskeho rybolovu, ktorý závisí od nich, by sa jednoducho vyparili.

Problém je v tom, že je tu len toľko peňazí a toľko času, aby sme sa venovali zmierneniu už prebiehajúcich škôd, zatiaľ čo 172 krajín, ktoré ratifikovali Rámcový dohovor OSN o zmene klímy „Parížska dohoda“, sa snaží znížiť svoje emisie uhlíka. Ale medzinárodné konzorcium vedcov hovorí, že dúfajú, že umelá inteligencia môže zaplniť medzery a pomôcť útesom získať pozornosť a zdroje, ktoré potrebujú na prežitie.

Riešenie zahŕňalo tím výskumníkov, ktorí nasadzovali podvodné skútre s 360 stupňovými kamerami, ktoré fotografovali 1487 štvorcových míľ útesu pri pobreží ostrova Sulawesi v Indonézii. (Sulawesi, uhnízděný uprostred korálového trojuholníka je obklopený najvyššou koncentráciou morskej biodiverzity na planéte.)

Tieto obrazy boli potom vložené do formy hlbokého učenia A.I. ktoré sa v priebehu 400 až 600 snímok učili na identifikáciu druhov koralov a iných bezstavovcov, aby sa posúdilo ekologické zdravie tohto regiónu.

„Použitie A.I. rýchlo analyzovať fotografie z koralov výrazne zlepšila účinnosť toho, čo robíme, “uviedla vo vyhlásení Emma Kennedy, PhD., bentická morská ekológka na University of Queensland. "Čo by si vedel koralový útes vedec 10 až 15 minút teraz trvá stroj niekoľko sekúnd."

„Stroj sa učí podobným spôsobom ako ľudský mozog, pričom zvažuje veľa minútových rozhodnutí o tom, na čo sa pozerá, až kým nevytvorí obraz a nie je presvedčený o identifikácii.“

Kennedy a ďalší výskumníci tiež používali vlastný iteratívny klastrovací algoritmus na identifikáciu koralových útesov po celom svete, ktoré pravdepodobne najviac profitujú z prostriedkov na ochranu prírody. Ich vzorec je založený na 30 metrikách, o ktorých je známe, že majú vplyv na ekológiu koralových útesov, ktoré sú vo veľkej miere rozdelené do kategórií, ako je historická aktivita, tepelné podmienky, poškodenie cyklónovými vlnami a správanie koralových lariev. Mapa týchto hlavných lokalít pre budúcu ochranu koralov bola uverejnená v roku 2006. T Ochranné listy, časopis spoločnosti pre ochranu biológie koncom tohto júla.

Výskum umožnili štedré dary od austrálskej vlády, Nature Conservancy, Bloomberg Philanthropies, nadácie Tiffany & Co. a Paul G. Allen Family Foundation, ktorých menovite potešený čln má pozoruhodný rekord v oblasti koralových útesov. vyčerpania.

Kennedy a jej tím dúfajú, že tieto A.I. Techniky budú ďalej zdokonalené tak, aby pomohli riadiť koralové útesy na miestnej úrovni, ako aj niekoľko ekologicky významných lokalít vrátane Meso-amerického bariérového útesu a koralov na Havaji, z ktorých obidve museli byť vylúčené z ich štúdia.

Domnievajú sa, že miestne verzie ich globálnej štúdie by boli prospešné pre údaje, ktoré nie sú jednotne dostupné pre útesy v medzinárodnom meradle: informácie o chémii oceánov, „adaptívnej kapacite“ miestnych útesov, aby odolali klimatickým zmenám alebo iným stresom na ich systémy, alebo údajom závislosti od týchto koralových útesov.