Для оценки распределения коралловых рифов по всему миру использовались многие подходы, такие как наблюдение с водолазами и спутниковые изображения, но прошлые подходы приводили к непоследовательной точности, поскольку основные данные получены из разрозненных источников и разных методологий. Теперь исследователи из Центра глобальных открытий и природоохранных исследований Университета штата Аризона (GDCS) сгенерировали глобальную карту протяженности коралловых рифов, используя единую методологию, способную предсказать местоположение неглубоких коралловых рифов с точностью почти 90%.
Команда GDCS использовала сверточные нейронные сети (CNN), передовой подход искусственного интеллекта, а также тысячи спутниковых изображений от Planet Inc. создать новую глобальную карту. Спутники планеты получают ежедневный обзор суши Земли и ее коралловых рифов со скоростью 3 секунды.7-метровое разрешение.
Многие из этих спутников размером с буханку хлеба, но, работая вместе, они ежедневно собирают более 11 терабайт данных. Этот непрерывный поток изображений дает огромное количество данных – слишком много даже для большой группы ученых, чтобы вручную отсортировать их. Используя сверточные нейронные сети и суперкомпьютер ASU, команда GDCS смогла проанализировать данные и определить местонахождение мелких рифов на глубине менее 20 метров (70 футов) по всему миру.
Карты доступны в открытом доступе через Allen Coral Atlas, совместный проект ASU и Vulcan Inc., Planet Inc., Университет Квинсленда и Национальное географическое общество составят карту и отслеживают коралловые рифы мира с беспрецедентной детализацией.
«Новая карта представляет собой нашу наилучшую оценку расположения неглубоких коралловых рифов на планете, и она направляет следующие шаги, включая наше продолжающееся сотрудничество по составлению карты состава этих рифов и их изменяющегося состояния с течением времени», – сказал первый автор, Цзивэй Ли, GDCS.
Исследователи указали, что эти новые карты могут использоваться с другими глобальными картами или наборами данных для создания производных данных или аналитических продуктов. Некоторые виды непосредственного использования карты в Allen Coral Atlas включают определение мест, где следует отслеживать обесцвечивание кораллов – глобальное явление, вызванное потеплением океана.
Грег Аснер, соавтор исследования и ведущий специалист ASU Allen Coral Atlas, объяснил: «Это первый в истории A.я.-управляемая карта коралловых рифов мира – это просто капля в море по сравнению с тем, что мы выпускаем в следующем году и далее.
Партнерство уже разрабатывает гораздо более подробные карты состава рифов по регионам, и мы готовимся к запуску глобальной системы мониторинга рифов, которая обнаруживает обесцвечивание. Эти и другие крупномасштабные инновации в области морских технологий уже помогают специалистам по сохранению, управлению и ресурсной политике принимать решения. Это наша общая цель."