Sztuczna inteligencja w przewidywaniu pożarów lasów: przełom z Izraela

Zagrożenie pożarami lasów nasiliło się w ostatnich dekadach, będąc bezpośrednim następstwem zmian klimatycznych . Te ekstremalne zjawiska nie tylko niszczą ekosystemy i bioróżnorodność, ale także narażają całe społeczności i krytyczną infrastrukturę na ryzyko oraz przyczyniają się do emisji gazów cieplarnianych. W tym kontekście grupa naukowców z Uniwersytetu w Tel Awiwie opracowała nową metodę opartą na sztucznej inteligencji (AI) , która obiecuje zrewolucjonizować sposób przewidywania tych klęsk żywiołowych.

Badanie, opublikowane w czasopiśmie Nature's npj Natural Hazards , proponuje zupełnie inne podejście niż tradycyjne wskaźniki pogodowe , dostosowując obliczenia ryzyka do specyficznych warunków każdego kraju. Zwiększa to dokładność prognoz z 70 do 86 procent, co stanowi znaczący krok naprzód w zapobieganiu pożarom lasów .

Do tej pory większość wskaźników ryzyka pożarowego była opracowywana w regionach takich jak Australia, Kanada i Stany Zjednoczone – krajach o bogatym doświadczeniu w zarządzaniu pożarami lasów. Chociaż narzędzia te okazały się skuteczne na swoich rodzimych terytoriach, ich skuteczność znacznie spada w przypadku zastosowania w innych środowiskach o odmiennym klimacie, roślinności i użytkowaniu gruntów.

Na przykład, analizując dokładność trzech głównych indeksów w 160 krajach, badacze stwierdzili, że indeks kanadyjski był najbardziej wiarygodny, ale osiągnął jedynie 70-procentowy wskaźnik dokładności. Ta różnica w dokładności jest kluczowa, ponieważ decyduje o zdolności służb ratunkowych do szybkiej reakcji i zapobiegania rozprzestrzenianiu się pożaru.

Aby pokonać te ograniczenia, izraelski zespół sięgnął po algorytm genetyczny , który umożliwia kalibrację wskaźników zgodnie z lokalnymi uwarunkowaniami każdego kraju. To wstępne ulepszenie podniosło dokładność do 80 procent. Prawdziwy przełom nastąpił jednak wraz z wdrożeniem modelu sztucznej inteligencji specyficznego dla danego kraju .

Rezultatem było proste drzewo decyzyjne , łatwe do zastosowania przez zespoły terenowe i władze lokalne, o 86-procentowej skuteczności. Narzędzie to nie tylko pozwala lepiej przewidywać miejsce i czas wystąpienia pożaru, ale także oferuje jasne kryteria dostosowane do każdego obszaru.

Możliwość dokładniejszego przewidywania ma bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo publiczne i ochronę środowiska . Zdaniem naukowców, ta metoda pozwoli służbom ratunkowym usprawnić wczesne ostrzeganie , zoptymalizować alokację zasobów i znacząco ograniczyć szkody związane z pożarami.

Co więcej, decydenci będą mogli wykorzystać to podejście do projektowania skuteczniejszych strategii prewencyjnych, dostosowanych do specyfiki każdego regionu. W świecie, w którym sezony upałów są coraz bardziej intensywne i długotrwałe, posiadanie spersonalizowanych narzędzi predykcyjnych stanowi fundamentalny krok w kierunku ochrony zarówno społeczności ludzkich, jak i naturalnych ekosystemów.

Naukowcy podkreślają, że ten model oparty na sztucznej inteligencji, wykraczający poza bezpośrednie zastosowanie, stanowi podstawę rozwoju jeszcze bardziej zaawansowanych systemów przyszłości . Połączenie danych meteorologicznych, informacji o użytkowaniu gruntów i analizy wzorców zapłonu otwiera drogę do tworzenia globalnych platform zdolnych do przewidywania pożarów z niespotykaną dotąd precyzją.

Chociaż żadna technologia nie jest w stanie całkowicie wyeliminować ryzyka, postęp w dziedzinie sztucznej inteligencji stosowany w zapobieganiu katastrofom stanowi jedno z najlepszych dostępnych narzędzi do stawienia czoła wyzwaniom związanym ze zmianami klimatu. Przypadek Izraela pokazuje, że innowacje naukowe mogą mieć znaczenie w walce z coraz częstszymi i niszczycielskimi zjawiskami naturalnymi.

Pożary lasów będą nadal stanowić rosnące zagrożenie w XXI wieku, ale nauka daje nową nadzieję. Model opracowany przez izraelskich naukowców nie tylko usprawnia przewidywanie i zapobieganie tym katastrofom, ale także otwiera nową erę w sposobie, w jaki radzimy sobie z zagrożeniami środowiskowymi. Dostosowanie technologii do lokalnych warunków jest kluczem do ochrony życia i ekosystemów oraz ograniczenia wpływu globalnego ocieplenia. Dzięki bardziej precyzyjnym i dostosowanym narzędziom przyszłość może być mniej podatna na pożary i bardziej odporna na zmiany klimatu.