Kako se umetna inteligenca bori proti ameriškim gozdnim požarom

Kazalo:

Kako se umetna inteligenca bori proti ameriškim gozdnim požarom
Kako se umetna inteligenca bori proti ameriškim gozdnim požarom
Anonim

Ključni izsledki

  • Strokovnjaki za kulturo zagonskih podjetij in odpornost proti divjim živalim sodelujejo pri ustvarjanju novih načinov za boj proti požarom.
  • Ena najdragocenejših aplikacij AI za gašenje požarov je predvidevanje, kako se bo požar obnašal ali kje se bo začel.
  • Velik del gašenja požarov je logistika in to je ena od pomembnih aplikacij na krovu za strojno učenje na splošno.
Image
Image

Nekateri najbolj spretni gasilci trenutno niso ljudje.

Ker se število in intenzivnost gozdnih požarov po vsem zahodu Združenih držav povečuje, je to povzročilo uporabo novih vrst tehnologij, ki lahko pomagajo pri gašenju. To vključuje strojno učenje za analizo podatkov, brezpilotna letala, zračna vozila brez posadke in satelitski nadzor.

Samo Kalifornija je leta 2020 spremljala 4,2 milijona hektarjev požganih površin, pri čemer je pet od šestih največjih požarov v zgodovini države prišlo hkrati. To je pripeljalo do tega, da je bilo v državi odobrenih več tehnološko usmerjenih rešitev za gašenje požarov, vključno z analizo napovedi, opazovanjem požara iz orbite in pregledi opreme, ki jo poganja umetna inteligenca.

"Sistemi, ki podpirajo umetno inteligenco, se že uporabljajo za usklajevanje pomoči ob nesrečah, vodenje izvidovanja in usmerjanje prizadevanj za obnovo. Odkrivanje vzorcev, trendov in nepravilnosti v dobavnih verigah in za logistično podporo je prav tako postalo običajna naloga strojnega učenja algoritmov,« je v intervjuju za Lifewire povedal JT Kostman, izvršni direktor podjetja ProtectedBy. AI za umetno inteligenco. "Te zmožnosti je mogoče konfigurirati za zalogo trgovin z živili ali za pomoč ob naravnih nesrečah."

Oči v nebu

Pri obvladovanju gozdnih požarov obstaja presenetljiva težava, ki ni veliko obravnavana. Preprosto povedano: požare v naravi, zlasti nove ali manjše, ki jih sprožijo naravni pojavi, je težko najti. Če strela zadene drevo sredi ničesar ali pa izoliran daljnovod pade nekje med mesti, bi to lahko bil požar na več hektarjih, dokler ga ne bi opazil človek.

…čas za razvoj sistemov z umetno inteligenco, ki nas bodo lahko zaščitili, ni jutri. Bilo je včeraj.

Tako je ena najpomembnejših vlog umetne inteligence pri gašenju požarov na tej točki odkrivanje in analiza: iskanje izoliranih požarov na oddaljenih lokacijah, njihovo sledenje in ugotavljanje, kaj je povzročilo začetni vžig.

En odmevnih vzrokov izvira iz električnih žic, kot je razvidno iz kalifornijskih pacifiških plinskih in električnih nesreč. Običajno so te žice zasnovane tako, da se med seboj ne dotikajo in ne povzročajo visokoenergetskega iskrenja. Vendar lahko močan veter ali nenavadna sušna obdobja povzročijo nihanje vrvi, kar povzroči iskre in koščke vroče kovine, ki odpadejo z vrvi, kar lahko povzroči vžig suhe vegetacije.

"Kot možna rešitev so posnetki iz zraka, zbrani s helikopterskimi patruljami in raziskavami letenja brezpilotnih dronov, združeni s simulacijskimi modeli, ki temeljijo na umetni inteligenci, da se oceni možnost požarov v naravi v različnih izrednih razmerah," je povedal David Cox, vodja svetovanja za energetiko in javne službe pri Cognizantu, v intervjuju za Lifewire.

"Izhod modeliranja se posreduje različnim geoprostorskim vizualnim nadzornim ploščam za identifikacijo profilnih linij tokokrogov z visokim tveganjem. Ta pristop je pomagal organizacijam komunalnih podjetij, da so dale prednost vzdrževanju omrežnega sistema na območjih z največjim profilom tveganja. Tehnologije strojnega učenja se trenutno uvajajo poleg že obstoječih modelov, ki temeljijo na AI, da bi izboljšali natančnost napovedovanja."

"Povsem isto tehnologijo, ki lahko natančno loči psa od mačke," je dejal Kostman, "je mogoče prilagoditi za iskanje vročih točk z uporabo tradicionalnih in toplotnih slik prek kamer, dronov in satelitov."

Kako se igrati z ognjem

Drugi projekt Berkeleyja, ki ga vodi Tarek Zohdi iz skupine za raziskovanje požarov, uporablja strojno učenje za izdelavo "digitalnega dvojčka" - virtualnega dvojnika obstoječega požara - ki ga podatkovni znanstveniki uporabljajo kot testni primer.

Image
Image

Z uporabo digitalnega dvojčka lahko podatkovni znanstveniki izdelajo razumen model za prihodnje vedenje požara, ki omogoča bolj informirano logistiko za gasilce. Lažje je narisati načrt leta okrog ali nad gozdnim požarom, na primer, če imate dobro predstavo o tem, kam požar gre.

Podobni projekti so na delu v istem oddelku za preventivne učinke in modeliranje biosfere, kot je ugotavljanje, kateri dnevi bi bili najboljši za izvajanje "predpisanih opeklin, " namerno sprožen požar za upravljanje in zaščito naravnega okolja.

Najbolj kovinska tehnologija za boj proti požarom v naravi pa je trenutno uporaba dronov za bombardiranje. V prejšnjih desetletjih so upravljavci zemljišč izvajali lastne predpisane opekline iz zraka tako, da so spuščali naboje kalijevega glikola - znane kot "zmajeva jajca" - prek helikopterja.

Zdaj lahko brezpilotna letala naredijo isto stvar, ceneje in z večjo natančnostjo, z uporabo istih zmajevih jajc za pomoč pri ustvarjanju ovir pred aktivnimi požari v naravi tako, da tem požarom previdno odvzamejo gorivo, ki bi ga lahko uporabili za širjenje.

»Obstaja obžalovanja vredna težnja, da se počaka, dokler se nesreče ne zgodijo, preden se razvijejo zmogljivosti za boj proti njim,« je dejal Kostman.

"Glede na eksistencialne grožnje, s katerimi se mora človeštvo zdaj spopadati – podnebne spremembe, globalne pandemije, kibernetske grožnje brez primere, gospodarski apartheid, politična nestabilnost in divji vzpon avtoritarnosti – je čas za razvoj sistemov, ki podpirajo AI sposoben, da nas obvaruje, ni jutri. Bilo je včeraj."

Priporočena: