Может ли искусственный интеллект спасти Большой Барьерный риф?

Австралийские исследователи разрабатывают глобальную систему мониторинга в реальном времени, чтобы помочь спасти коралловые рифы мира от дальнейшей деградации, вызванной в основном обесцвечиванием из-за глобального потепления. Исследование опубликовано в журнале Electronics.

Коралловые рифы по всему миру гибнут с угрожающей скоростью: 75% рифов за последние два года испытали тепловой стресс, приводящий к обесцвечиванию.

Внесённый в список Всемирного наследия Большой Барьерный риф (ББР), считающийся жемчужиной среди коралловых рифов мира и одним из важнейших экологических и туристических активов Австралии, был опустошён сильными событиями обесцвечивания с 2016 года, усугублёнными вспышками численности морской звезды «терновый венец» и прибрежной застройкой.

Совместный проект под руководством Университета Южной Австралии (UniSA) с участием исследователей из Квинсленда и Виктории интегрирует технологии дистанционного зондирования с машинным обучением, искусственным интеллектом и геоинформационными системами (ГИС) для мониторинга и, надеются, остановки ущерба самым хрупким морским экосистемам мира.

Мультимодальная платформа будет объединять все исследовательские данные, касающиеся коралловых рифов, включая подводные видео и фотографии, спутниковые снимки, текстовые файлы и показания датчиков времени, на центральной панели управления для глобального мониторинга в реальном времени.

Аналитик данных UniSA и ведущий исследователь доктор Абдуллахи Чоудхури говорит, что единая централизованная модель интегрирует все факторы, влияющие на коралловые рифы, и предоставит экологам прогнозы в реальном времени.

«В настоящее время у нас есть отдельные модели, которые анализируют значительные данные о здоровье рифов — включая уровень обесцвечивания, заболеваемость, плотность молодых кораллов и численность рифовых рыб — но эти наборы данных не интегрированы и существуют изолированно», — говорит доктор Чоудхури.

«Следовательно, сложно увидеть «общую картину» здоровья рифа или провести крупномасштабный анализ в реальном времени».

Исследователи утверждают, что интегрированная система будет отслеживать:

• Степень и тенденции обесцвечивания с течением времени.
• Популяции морских звёзд «терновый венец» и риски хищничества.
• Вспышки заболеваний и уровни молодых кораллов.
• Численность, разнообразие, длину и биомассу рифовых рыб.

«Централизуя все эти данные в реальном времени, мы можем создавать прогнозные модели, которые помогут усилиям по сохранению, позволяя проводить более раннее вмешательство», — говорит эксперт по данным ГИС, аспирант Центрального университета Квинсленда Мусьфера Джахан.

«Наши коралловые рифы очень быстро умирают из-за изменения климата — не только в Австралии, но и во всём мире — поэтому нам нужно предпринять серьёзные действия довольно быстро», — говорит г-жа Джахан.

Коралловые рифы часто называют «тропическими лесами моря». Они занимают всего 1% площади мирового океана, но являются домом для 25% всей морской жизни.

Технология объединит наборы данных от таких организаций, как Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA), Исследовательский институт аквариума Монтерей-Бей (MBARI), Гавайская подводная исследовательская лаборатория (HURL) и австралийская CSIRO.

«Будущее сохранения коралловых рифов лежит на пересечении технологий и сотрудничества. Это исследование предоставляет дорожную карту для использования этих технологий, чтобы обеспечить выживание коралловых рифов для будущих поколений», — говорят исследователи.