Πώς η Τεχνητή Νοημοσύνη καταπολεμά τις πυρκαγιές της Αμερικής

Πίνακας περιεχομένων:

Πώς η Τεχνητή Νοημοσύνη καταπολεμά τις πυρκαγιές της Αμερικής
Πώς η Τεχνητή Νοημοσύνη καταπολεμά τις πυρκαγιές της Αμερικής
Anonim

Βασικά Takeaways

  • Εμπειρογνώμονες για την κουλτούρα των startup και την ανθεκτικότητα της άγριας ζωής συνεργάζονται για να δημιουργήσουν νέους τρόπους για την καταπολέμηση των πυρκαγιών.
  • Μία από τις πιο πολύτιμες εφαρμογές πυρόσβεσης της τεχνητής νοημοσύνης είναι η πρόβλεψη πώς θα συμπεριφερθεί ή πού θα ξεκινήσει μια πυρκαγιά.
  • Ένα μεγάλο μέρος της πυρόσβεσης είναι τα logistics, και αυτή είναι μία από τις σημαντικές εφαρμογές στο κατάστρωμα για τη μηχανική εκμάθηση γενικά.
Image
Image

Μερικοί από τους πιο έμπειρους πυροσβέστες αυτή τη στιγμή δεν είναι άνθρωποι.

Καθώς οι δασικές πυρκαγιές έχουν αυξηθεί σε αριθμό και ένταση σε όλες τις δυτικές Ηνωμένες Πολιτείες, έχει προκαλέσει μια σειρά από νέα είδη τεχνολογίας που μπορούν να βοηθήσουν στην καταπολέμησή τους. Αυτό περιλαμβάνει μηχανική εκμάθηση για ανάλυση δεδομένων, drones, μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα και δορυφορική επιτήρηση.

Μόνο η Καλιφόρνια παρακολούθησε 4,2 εκατομμύρια στρέμματα που κάηκαν το 2020, με πέντε από τις έξι μεγαλύτερες πυρκαγιές στην ιστορία της πολιτείας να συμβαίνουν ταυτόχρονα. Αυτό οδήγησε στην έγκριση πολλαπλών τεχνολογικών λύσεων πυρόσβεσης στην πολιτεία, συμπεριλαμβανομένων προγνωστικών αναλύσεων, εντοπισμού πυρκαγιάς από τροχιά και επιθεωρήσεων εξοπλισμού που τροφοδοτούνται με τεχνητή νοημοσύνη.

"Συστήματα με δυνατότητα τεχνητής νοημοσύνης χρησιμοποιούνται ήδη για τον συντονισμό της ανακούφισης από καταστροφές, τη διενέργεια αναγνώρισης και τις προσπάθειες άμεσης ανάκαμψης. Η ανίχνευση προτύπων, τάσεων και ανωμαλιών στις αλυσίδες εφοδιασμού και στην υλικοτεχνική υποστήριξη έχει γίνει επίσης μια κοινή εργασία για τη Μηχανική Μάθηση αλγόριθμους», δήλωσε ο JT Kostman, Διευθύνων Σύμβουλος της εταιρείας τεχνητής νοημοσύνης ProtectedBy. AI, σε συνέντευξή του στο Lifewire. "Αυτές οι δυνατότητες μπορούν να διαμορφωθούν σε ράφια ειδών παντοπωλείου ή για να παρέχουν ανακούφιση μετά από φυσικές καταστροφές."

Μάτια στον ουρανό

Υπάρχει ένα εκπληκτικό πρόβλημα στη διαχείριση των πυρκαγιών που δεν καλύπτεται πολύ. Με απλά λόγια: οι πυρκαγιές, ειδικά οι νέες ή μικρότερες που ξεκίνησαν από φυσικά φαινόμενα, μπορεί να είναι δύσκολο να βρεθούν. Εάν ένας κεραυνός χτυπήσει ένα δέντρο στη μέση του πουθενά ή μια απομονωμένη γραμμή ηλεκτρικού ρεύματος πέσει κάπου ανάμεσα σε πόλεις, θα μπορούσε να είναι μια πυρκαγιά πολλών στρεμμάτων μέχρι να την εντοπίσει κάποιος άνθρωπος.

…δεν είναι αύριο η ώρα να εξελίξουμε συστήματα με δυνατότητα AI, ικανά να μας κρατήσουν ασφαλείς. Ήταν χθες.

Ως εκ τούτου, ένας από τους πιο σημαντικούς ρόλους μιας τεχνητής νοημοσύνης στην κατάσβεση πυρκαγιάς σε αυτό το σημείο είναι η ανίχνευση και η ανάλυση: η εύρεση μεμονωμένων πυρκαγιών σε απομακρυσμένες τοποθεσίες, η παρακολούθηση τους και ο προσδιορισμός του τι προκάλεσε την αρχική ανάφλεξη.

Μια σημαντική αιτία προέρχεται από τα ηλεκτρικά καλώδια, όπως αποδεικνύεται από τις καταστροφές φυσικού αερίου και ηλεκτρισμού στην Καλιφόρνια στον Ειρηνικό. Συνήθως, αυτά τα καλώδια είναι σχεδιασμένα έτσι ώστε να μην έρχονται σε επαφή μεταξύ τους και να προκαλούν τόξο υψηλής ενέργειας. Ωστόσο, οι ισχυροί άνεμοι ή οι ασυνήθιστες περίοδοι ξηρασίας μπορεί να προκαλέσουν την αιώρηση των γραμμών, γεγονός που δημιουργεί σπινθήρες και κομμάτια θερμού μετάλλου να πέφτουν από τις γραμμές, προκαλώντας πιθανή ανάφλεξη της ξηρής βλάστησης.

"Ως πιθανή λύση, οι εναέριες εικόνες που συλλέγονται με χρήση περιπολιών ελικοπτέρων και μη επανδρωμένων πτήσεων μη επανδρωμένων αεροσκαφών, συνδυάζονται με τα μοντέλα προσομοίωσης που βασίζονται στην τεχνητή νοημοσύνη για την αξιολόγηση της πιθανότητας περιστατικών πυρκαγιάς υπό διάφορες ακραίες συνθήκες", δήλωσε ο David Cox, επικεφαλής συμβούλων ενέργειας και υπηρεσιών κοινής ωφέλειας στην Cognizant, σε συνέντευξη στο Lifewire.

"Το αποτέλεσμα της μοντελοποίησης τροφοδοτείται σε διάφορους γεωχωρικούς οπτικούς πίνακες εργαλείων για τον εντοπισμό των γραμμών κυκλώματος προφίλ υψηλού κινδύνου. Αυτή η προσέγγιση βοήθησε τους οργανισμούς κοινής ωφέλειας να δώσουν προτεραιότητα στη συντήρηση του συστήματος δικτύου σε περιοχές με τα υψηλότερα προφίλ κινδύνου. Τεχνολογίες μηχανικής εκμάθησης επί του παρόντος αναπτύσσονται πάνω από τα ήδη υπάρχοντα μοντέλα που βασίζονται σε τεχνητή νοημοσύνη για τη βελτίωση της ακρίβειας της πρόβλεψης."

"Η ίδια τεχνολογία που μπορεί να διακρίνει με ακρίβεια έναν σκύλο από μια γάτα", είπε ο Kostman, "μπορεί να συντονιστεί για να βρει hotspots χρησιμοποιώντας παραδοσιακή και θερμική απεικόνιση μέσω καμερών, drones και δορυφόρων."

Πώς να παίξετε με τη φωτιά

Ένα άλλο έργο στο Μπέρκλεϊ, με επικεφαλής τον Tarek Zohdi της Ομάδας Ερευνών Πυρός, χρησιμοποιεί μηχανική μάθηση για να παράγει ένα "ψηφιακό δίδυμο" - ένα εικονικό αντίγραφο μιας υπάρχουσας πυρκαγιάς - το οποίο χρησιμοποιείται από τους επιστήμονες δεδομένων ως δοκιμαστική περίπτωση.

Image
Image

Χρησιμοποιώντας το ψηφιακό δίδυμο, οι επιστήμονες δεδομένων μπορούν να παράγουν ένα λογικό μοντέλο για τη μελλοντική συμπεριφορά μιας πυρκαγιάς, το οποίο επιτρέπει στους πυροσβέστες να διαθέτουν πιο ενημερωμένη επιμελητεία. Είναι πιο εύκολο να σχεδιάσετε ένα σχέδιο πτήσης γύρω ή πάνω από μια πυρκαγιά, για παράδειγμα, εάν έχετε καλή ιδέα για το πού πηγαίνει η πυρκαγιά.

Παρόμοια έργα βρίσκονται σε εξέλιξη στο ίδιο τμήμα για τα αποτελέσματα πρόληψης και τη μοντελοποίηση της βιόσφαιρας, όπως το να υπολογίσουμε ποιες ημέρες θα ήταν καλύτερες για να πραγματοποιηθούν "προβλεπόμενα εγκαύματα", μια σκόπιμη πυρκαγιά που ξεκίνησε για τη διαχείριση και την προστασία ενός φυσικού περιβάλλοντος.

Η πιο μεταλλική τεχνολογία κατά της πυρκαγιάς στον τομέα αυτή τη στιγμή, ωστόσο, είναι η χρήση drones για βομβαρδισμούς. Τις προηγούμενες δεκαετίες, οι διαχειριστές γης πραγματοποιούσαν τα δικά τους εγκαύματα από τον αέρα ρίχνοντας φορτία γλυκόλης-καλίου-γνωστά ως "αυγά δράκου"-μέσω ελικοπτέρου.

Τώρα, τα drones μπορούν να κάνουν το ίδιο πράγμα, φθηνότερα και με μεγαλύτερη ακρίβεια, χρησιμοποιώντας τα ίδια αυγά δράκου για να βοηθήσουν στη δημιουργία φραγμών ενάντια στις ενεργές πυρκαγιές, στερώντας προσεκτικά αυτές τις πυρκαγιές από τα καύσιμα που θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν για να επεκταθούν.

"Υπάρχει μια λυπηρή τάση να περιμένουμε μέχρι να συμβούν καταστροφές πριν αναπτύξουμε ικανότητες για την καταπολέμησή τους", είπε ο Kostman.

"Δεδομένων των υπαρξιακών απειλών, η ανθρωπότητα βρίσκεται τώρα υποχρεωμένη να αντιμετωπίσει την κλιματική αλλαγή, τις παγκόσμιες πανδημίες, τις άνευ προηγουμένου απειλές στον κυβερνοχώρο, το οικονομικό απαρτχάιντ, την πολιτική αστάθεια και την αχαλίνωτη άνοδο του αυταρχισμού - ο χρόνος να εξελιχθούν συστήματα με δυνατότητα τεχνητής νοημοσύνης ικανός να μας κρατήσει ασφαλείς δεν είναι αύριο. Ήταν χθες."

Συνιστάται: