Słonie liczone z kosmosu za pomocą satelitów i sztucznej inteligencji

Słonie afrykańskie są pierwszymi zwierzętami, które z powodzeniem policzono z kosmosu, poruszając się po skomplikowanym krajobrazie, od obszarów trawiastych po lasy.

Naukowcy połączyli obrazy o wysokiej rozdzielczości wykonane 372 mil (600 kilometrów) nad powierzchnią Ziemi przez satelity Worldview 3 i 4, wraz z zaawansowanym uczeniem maszynowym komputera do liczenia słoni w Parku Narodowym Addo Elephant w RPA.

Zazwyczaj ekolodzy używają nisko latających samolotów, aby policzyć i monitorować słonie afrykańskie ( Loxodonta africana ), metoda ta zajmuje wiele godzin. Dzięki nowej technice, która łączy obrazy satelitarne ze sztuczną inteligencją, w ciągu jednego dnia bezchmurnego nieba można zbadać do 3100 mil kwadratowych (5000 kilometrów kwadratowych) w ciągu kilku minut. Następnie algorytmy komputerowe uczą się dogłębnie analizować te obrazy i liczy poszczególne słonie. Wyniki tego nowego badania potwierdzającego słuszność koncepcji, że sztuczna inteligencja była tak samo dokładna jak ludzkie oko w wykrywaniu każdego słonia.

„Jest to dowód słuszności koncepcji, która jest gotowa do użycia” – powiedziała BBC główna autorka badań Isla Duporge, zoolog z Uniwersytetu Oksfordzkiego w Wielkiej Brytanii. „Organizacje zajmujące się ochroną przyrody są już zainteresowane wykorzystaniem tego do zastąpienia badań z wykorzystaniem samolotów”.

Nowa technika jest kluczowym elementem zapewniającym przetrwanie tego gatunku, który jest wymieniony jako „podatny na wyginięcie” w Czerwonej Liście IUCN, wiodącej na świecie bazie danych o zagrożeniach dla dzikiej przyrody stworzonej przez Międzynarodową Unię Ochrony Przyrody (IUCN ). Według danych World Wildlife Fund (WWF) z powodu kłusownictwa i niszczenia siedlisk tylko 415 000 afrykańskich słoni wędruje na wolności .

„Dokładne monitorowanie jest niezbędne, jeśli chcemy ocalić gatunek” – powiedziała w oświadczeniu Olga Isupova, informatyk z University of Bath w Wielkiej Brytanii, która napisała algorytmy użyte w badaniu. „Musimy wiedzieć, gdzie są zwierzęta i ile ich jest”.

Słoń sfotografowany z lotu ptaka. (Zdjęcie: Shutterstock)

To, co naprawdę wyróżnia to badanie na tle innych projektów śledzenia satelitarnego, to to, jak skuteczny był program komputerowy w wyłapywaniu słoni w ich złożonych środowiskach – znanych w ekologii jako niejednorodne krajobrazy – w tym łąki i częściowo porośnięte drzewami sawanny.

„Tego typu prace wykonywano już wcześniej z wielorybami, ale oczywiście cały ocean jest niebieski, więc liczenie jest dużo mniej wymagające” – powiedziała Isupova w oświadczeniu.

Zobrazowanie satelitarne jest znacznie skuteczniejszą metodą badań niż obecnie stosowane liczenie z pokładu samolotu. Co najważniejsze, jest szybsze i pozwala uniknąć podwójnego liczenia tych samych słoni. Zdalne badanie zmniejsza również wpływ badaczy na zwierzęta i pozwala im liczyć osobniki przemieszczające się między krajami, co może być trudne do zrobienia w przypadku samolotów z powodu ścisłej kontroli granicznej i obszarów na których trwają konflikty zbrojne.

Jest to również metoda ankietowa, która z czasem będzie się poprawiać.

„Rozdzielczość zdjęć satelitarnych rośnie co kilka lat, a wraz z każdym wzrostem będziemy mogli zobaczyć mniejsze rzeczy z większą szczegółowością” – powiedziała Isupova w oświadczeniu.

Ponieważ obrazowanie satelitarne poprawia się, wkrótce będzie można policzyć również inne mniejsze gatunki z kosmosu.

Badanie zostało opublikowane w Internecie 23 grudnia 2020 r. w czasopiśmie Remote Sensing in Ecology and Conservation .

Źródła: Harry Baker

Elephants counted from space for conservation

The status of African elephants

Counting elephants from space

Using very‐high‐resolution satellite imagery and deep learning to detect and count African elephants in heterogeneous landscapes

Zdjęcia: Shutterstock

Subscribe
Powiadom o
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x