Искусственный интеллект на защите леса
Что нужно лесу, когда климат меняется? Это пытается определить проект FutureForest, используя ИИ.
За период с 2018 по 2021 год из-за засухи, проливных дождей, ураганов и набегов вредителей было уничтожено около 501 тысячи гектаров леса в Германии. Это почти пять процентов от общей площади немецких лесов. Стремительное глобальное потепление и вызванные им экстремальные погодные явления представляют всё большую угрозу для леса. Проект FutureForest намерен остановить подобное развитие событий. С помощью искусственного интеллекта (ИИ) он разрабатывает рекомендации, которые позволят защитить немецкий лес в соответствии с принципами устойчивого развития и сделать его менее восприимчивым к последствиям изменения климата. Проект, рассчитанный на три года, стартовал в 2022 году. Он реализуется при поддержке Федерального министерства окружающей среды, охраны природы, ядерной безопасности и защиты прав потребителей Германии.
Мониторинг леса
ИИ в состоянии анализировать большие объемы данных об окружающей среде и составлять точные прогнозы. FutureForest использует эти способности, чтобы непрерывно контролировать состояние леса, своевременно распознавать потенциальные проблемы и рекомендовать соответствующие меры по сохранению лесов. Для этого FutureForest анализирует данные, полученные со спутниковых снимков, по результатам отбора проб грунта, метеорологических наблюдений и из других источников, таких как, например, собственные датчики, разработанные для измерения стрессовых факторов вроде жары и засухи. «На основании этих данных мы разработали метод, направленный на выявление фактов вымирания деревьев и обнаружение насаждений, испытывающих сильный стресс», — рассказывает Торстен Райц, основатель wetransform, компании-разработчика ПО из Дармштадта, который возглавляет проект.
Предложения для разных климатических сценариев
Кроме того, ИИ может помочь при планировании проектов лесоразведения и при выборе наиболее подходящих пород деревьев. В будущем FutureForest намерены предлагать от пяти до десяти вариантов устойчивого восстановления леса, например, на территориях, подвергшихся пожарам. «Благодаря искусственному интеллекту мы можем предоставлять подробные, обширные карты посадки деревьев для планирования преобразования лесов», — объясняет Райц. С этой целью ИИ разрабатывает предложения для девяти разных климатических сценариев: от ограничения роста температуры величиной не более 1,5 °C в соответствии с Парижским соглашением по климату до экстремального сценария, предполагающего потепление более чем на четыре градуса к 2100 году.
В среднесрочной перспективе данные FutureForest должны быть доступны онлайн в облаке. Благодаря этому другие проекты также смогут обращаться к этим данным и использовать их в интересах широкой общественности.