Kako se umjetna inteligencija bori protiv američkih požara

Neki od najspretnijih vatrogasaca trenutno nisu ljudi.

Kako su šumski požari narasli u broju i intenzitetu diljem zapadnih Sjedinjenih Država, to je uzrokovalo uvođenje novih vrsta tehnologije koje mogu pomoći u borbi protiv njih. To uključuje strojno učenje za analizu podataka, dronove, bespilotne letjelice i satelitski nadzor.

Samo Kalifornija praćena 4,2 milijuna hektara izgorjelo je 2020, pri čemu se pet od šest najvećih požara u povijesti države dogodilo istovremeno. To je dovelo do toga da su u državi odobrena brojna rješenja za gašenje požara temeljena na tehnologiji, uključujući prediktivnu analizu, uočavanje požara iz orbite i Inspekcije opreme s AI pogonom.

"Sustavi s AI-om već se koriste za koordinaciju pomoći u katastrofama, provođenje izviđanja i izravne napore za oporavak. Otkrivanje obrazaca, trendova i anomalija u lancima opskrbe i za logističku podršku također je postalo zajednički zadatak za algoritme strojnog učenja", rekao je JT Kostman, izvršni direktor umjetne inteligencije firma ProtectedBy. AI, u intervjuu za Lifewire. "Ove se mogućnosti mogu konfigurirati za skladištenje polica s namirnicama ili za pružanje pomoći nakon prirodnih katastrofa."

Oči u nebu

Postoji iznenađujući problem u upravljanju požarima koji nije puno pokriven. Jednostavno rečeno: požare, posebno nove ili manje izazvane prirodnim fenomenima, može biti teško pronaći. Ako udar groma pogodi drvo usred ničega ili izolirani dalekovod padne negdje između gradova, mogao bi biti požar od više hektara kad ga bilo koji čovjek uoči.

Kao takva, jedna od najznačajnijih uloga umjetne inteligencije u gašenju požara u ovom trenutku je otkrivanje i analiza: pronalaženje izoliranih požara na udaljenim mjestima, njihovo praćenje i utvrđivanje što je dalo početni paljenje.

Jedan od uzroka visokog profila dolazi od električnih žica, kao demonstrirao Pacifičke plinske i električne katastrofe u Kaliforniji. Obično su te žice dizajnirane tako da ne dodiruju jedna drugu i uzrokuju visokoenergetski luk. Međutim, jaki vjetrovi ili neuobičajena suha razdoblja mogu uzrokovati ljuljanje konopa, što stvara iskre i komadiće vrućeg metala koji padaju s užeta, potencijalno zapalivši suhu vegetaciju.

"Kao potencijalno rješenje, slike iz zraka prikupljene pomoću helikopterskih patrola i istraživanja letova bespilotnih letjelica kombiniraju se s AI-om simulacijski modeli za procjenu potencijala za incidente šumskih požara u različitim izvanrednim uvjetima", rekao je David Cox, voditelj energetike i komunalnih usluga savjetovanje kod Svjestan, u intervjuu za Lifewire.

„Izlaz modeliranja se šalje na različite geoprostorne vizualne nadzorne ploče kako bi se identificirale linije strujnog kruga visokog rizika. Ovaj pristup pomogao je komunalnim organizacijama da daju prioritet održavanju mrežnog sustava u područjima s najvećim profilima rizika. Tehnologije strojnog učenja trenutno se postavljaju na vrhu već postojećih modela temeljenih na umjetnoj inteligenciji kako bi se poboljšala točnost predviđanja."

"Ista tehnologija koja je u stanju točno razlikovati psa od mačke", rekao je Kostman, "može biti prilagođen pronalaženju žarišta koristeći tradicionalne i termalne slike putem kamera, dronova i sateliti."

Kako se igrati s vatrom

Još jedan Berkeleyjev projekt, na čelu s Tarekom Zohdijem iz njegove Fire Research Group, koristi strojno učenje za proizvodnju "digitalni blizanac"— virtualni duplikat postojećeg požara — koji znanstvenici podataka koriste kao testni slučaj.

Koristeći digitalni blizanac, znanstvenici podataka mogu proizvesti razuman model budućeg ponašanja požara, koji vatrogascima omogućuje informiraniju logistiku. Lakše je nacrtati plan leta oko ili iznad šumskog požara, na primjer, ako imate dobru ideju o tome gdje požar ide.

Slični projekti rade u istom odjelu za preventivne učinke i modeliranje biosfere, kao što je odgonetanje koje bi dane bilo najbolje provesti "propisane opekline”, namjerni požar počeo je upravljati i štititi prirodni okoliš.

Međutim, trenutno je najmetalnija tehnologija protiv šumskih požara na ovom području dronovi za bombardiranje. U prethodnim desetljećima, upravitelji zemljišta izvodili su vlastite propisane opekotine iz zraka bacajući naboje kalija i glikola – poznatih kao "zmajeva jaja" - preko helikoptera.

Sada, dronovi mogu učiniti istu stvar, jeftinije i s većom preciznošću, koristeći ista zmajeva jaja kao pomoć stvoriti prepreke protiv aktivnih šumskih požara pažljivo uskraćujući te požare goriva za koje bi mogli upotrijebiti proširiti.

"Postoji žalosna tendencija da se čeka dok se katastrofe ne dogode prije nego što se razviju sposobnosti za borbu protiv njih", rekao je Kostman.

"S obzirom na egzistencijalne prijetnje s kojima se čovječanstvo sada mora boriti - klimatske promjene, globalne pandemije, neviđene cyber prijetnje, ekonomske aparthejd, politička nestabilnost i nagli uspon autoritarizma – vrijeme za razvoj sustava s AI-om koji bi nas mogli zaštititi nije sutra. Bilo je to jučer."