«Лесовладельцы хотят знать, что происходит в их лесу» – искусственный интеллект делает лесное хозяйство более точным

Открытые лесные данные в Финляндии включают спутниковые изображения, а также данные, собранные при посещении леса, помощью дронов, самолетов и даже специальных датчиков для сбора информации лесозаготовительных машин. Фотография: Shutterstock

Космос изобилует спутниками, которые собирают огромное количество данных о лесах. Все больше и больше этих данных становится доступным для лесовладельцев и предприятий, которые разрабатывают программное обеспечение и предоставляют услуги по работе с лесными данными.

Компания Bitcomp, которая занимается данными о лесах, использует в своих системах искусственный интеллект. Они позволяют лесовладельцам и профессионалам следить за тем, что происходит в лесу, без его посещения.

«Имея постоянно обновляемые спутниковые данные различного типа для всего мира, можно осуществлять мониторинг и решать многие практические задачи для обширных территорий, не имея при этом белых пятен в картографии или базах данных. Важное преимущество использования ДДЗЗ состоит в том, что всегда используются свежие данные. Спутники часто, иногда несколько раз в день, летают над одним и тем же районом. Благодаря автоматизации передаваемые ими данные анализируются в реальном времени. Более того, алгоритм, основанный на спутниковых данных, иногда может выявить события в лесу, которые невозможно обнаружить невооруженным глазом », – говорит Яни Хейккиля , директор по продажам Bitcomp.

Менеджер по продукции Ээро Кананен показывает мне последний продукт компании – систему Leafpoint, предназначенную для профессионалов лесного хозяйства. Он демонстрирует, как можно получить доступ к данным о состоянии леса в реальном времени всего несколькими щелчками мыши.

Среди прочего, программное обеспечение указывает на любую потребность в прореживании, определяет местонахождение повреждений, нанесенных ураганом, и обнаруживает районы, пострадавшие от засухи или насекомых.

‘Объект непрерывно интерпретируется ИИ. «Если обнаруживаются повреждения ураганом или необходимость в прореживании, он уведомляет владельца леса, который может немедленно приступить к выполнению необходимых операций с помощью приложения OmaMetsä, разработанного Bitcomp», – говорит Кананен.

Открытые данные о лесах для лесовладельцев и предприятий

В некоторой степени цифровые приложения, такие как Leafpoint, стали возможны благодаря тому, что данные о лесах, собранные Финским лесным центром, стали доступны для общественности в 2018 году. Открытые данные включают спутниковые изображения, а также данные, собранные при посещении леса, с помощью дронов, самолетов и информационных системам лесозаготовительных машин.

Йорма Юркиля , руководитель службы данных по лесам Финского лесного центра, говорит, что открытые данные с самого начала пользовались большим успехом.

«Мы стали свидетелями развития лесной экосистемы на основе данных о лесах в Финляндии. Как публичный субъект, мы хотим обслуживать отдельных лесовладельцев, а также ИКТ и другие предприятия, такие как Bitcomp, которые могут брать открытые данные, обрабатывать их и разрабатывать такие приложения, как Leafpoint, – говорит Юркиля.

От десятилетнего плана к наблюдению в реальном времени

Матти Мёттус , главный научный сотрудник, изучающий дистанционное зондирование в Центре технических исследований Финляндии VTT, говорит, что искусственный интеллект совершил значительный скачок в развитии данных о лесах.

Всего десять лет назад лесные планы заказывались профессиональному леснику, который собирал необходимую информацию, обследуя лес, а затем давал свои рекомендации по рубкам ухода и другим операциям на несколько лет вперед. Сегодня технологии предоставляют подробную информацию о лесах в режиме реального времени. Искусственный интеллект играет важную роль во все более цифровом мире.

«Цифровизация привела к огромным объемам данных, которые имеют так много взаимосвязей между устройствами и базами данных, что люди просто не успевают за темпами их накопления. Искусственный интеллект жизненно важен для организации массивов данных, – говорит Мёттус.

Маловероятно, что рост объемов данных замедлится. Количество спутников и других устройств дистанционного зондирования в космосе и атмосфере, фиксирующих события на нашей планете, продолжает расти. Это развитие открыло потенциал для новых участников космического бизнеса.

«Различные типы предприятий могут участвовать, создавая небольшие, относительно дешевые спутники, которые, помимо прочего, могут гибко и с ориентацией на пользователя доставлять данные о лесах. Это область, в которой Финляндия находится в авангарде », – говорит Мёттус.

Цифровой двойник для моделирования всех лесов Земли

По словам Мёттуса, финские лесные данные настолько просты в использовании, потому что, помимо спутникового картирования, в Финляндии ежегодно проводятся десятки тысяч полевых измерений. Необходима работа ног, поскольку алгоритмы ИИ не могут полагаться только на спутниковые изображения.

Несколько текущих проектов развития используют искусственный интеллект. В качестве значительного нового шага Мёттус называет цифрового двойника лесов, создаваемого VTT . Он будет использоваться для моделирования роста леса, его состояния и изменений в объемах связанного углерода.

«Цифровой двойник будет генерировать данные о круговороте углерода в лесах и о влиянии человеческой деятельности на хранилища углерода в лесах».

Этот проект, финансируемый Европейским космическим агентством ESA, является частью более широкого проекта DestinE (Destination Earth), цели которого включают создание цифрового двойника всех лесов на Земле.

Новые инструменты для диверсифицированного использования лесов

Другой проект Bitcomp, EnviNavigator, также был выбран для финансирования ESA в рамках программы, предназначенной для коммерциализации результатов разработок. В рамках проекта разрабатываются сервисы для более быстрого и простого анализа изменений состояния лесов, обнаруживаемых спутниками.

Управление лесным хозяйством стремительно развивается, и координационные центры меняются. Информация о влиянии различных операций и изменения климата на развитие лесов постоянно увеличивается. Ээро Кананен говорит, что меняются и цели лесовладельцев.

«Быстрое развитие систем данных позволяет лесовладельцам иметь доступ к достаточно подробной информации в режиме реального времени для поддержки принятия решений. Программное обеспечение также может создавать эффективные визуализации различных вариантов и их влияния », – говорит Кананен.

Данные, представленные системами, и предлагаемые ими операции могут быть настроены в соответствии с потребностями лесовладельца.

«Например, владельцы леса могут выбрать стратегию действий, в зависимости от того хотят ли они максимизировать свою финансовую прибыль, рекреационный потенциал, биоразнообразие или, скажем, улавливание углерода или желают внести коррективы в управление ландшафтом».