Russland (bbabo.net), - Im Jahr 2021 führten Wissenschaftler aus Fernost ein Experiment mit künstlicher Intelligenz (KI) durch, um die Annäherung von Lachsen zu erklären. Ich habe vom Direktor der pazifischen Niederlassung von VNIRO Alexey Baitalyuk erfahren, was von digitalen Technologien in der Industriewissenschaft erwartet wird.
Aleksey Anatolyevich, was ist die Besonderheit des Einsatzes von Drohnen der neuen Generation bei Luftaufnahmen, die die Wissenschaft seit Jahrzehnten durchführt?
Aleksey Baytalyuk: Bei traditionellen Methoden der Luftzählung dauert es nach Abschluss des Fluges ziemlich lange, bis die Anzahl der Lachsanflüge und der Füllungsgrad der Laichplätze berechnet sind. Daher ist für uns das wissenschaftliche und anwendungsorientierte Hauptinteresse die Beschleunigung des Prozesses zur Erlangung der Abschlussnote. Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) mit großer Autonomie können eine solche Gelegenheit bieten. Sie sind in der Lage, Informationen über die Anzahl der Herden zu sammeln und vor allem die Artenzusammensetzung zu erkennen. Nun „lernt“ künstliche Intelligenz, und wenn sie „lernt“, dauert der gesamte Prozess – von der Fixierung bis zur Einbeziehung in Berechnungen – im Idealfall nur wenige Stunden. Das heißt, die Mitglieder der Kommission für anadrome Fischarten verfügen über die aktuellsten Daten, und mitten in einer Fangsaison ist es schwierig, die Bedeutung aktueller Informationen zu überschätzen.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Methoden der Luftbildfotografie zu vereinfachen. Üblicherweise werden Beobachtungen aus Helikoptern und Flugzeugen von Menschen durchgeführt. Natürlich kann ein erfahrener Fachmann ganz einfach die Anzahl und Art der Lachse bestimmen. Wenn Sie jedoch UAVs verwenden, können Sie die Forschungskosten erheblich senken und ein viel größeres Gebiet abdecken. Gleichzeitig wird die Qualität des resultierenden Materials verbessert.
Letzten Sommer haben wir in Tschukotka eine Reihe experimenteller Drohnenflüge durchgeführt, und die ersten Ergebnisse waren ermutigend. Wichtig ist, dass es bei dieser Bewertungsmethode keine subjektiven Faktoren gibt, da die Berechnungen automatisch nach den bewährten Softwarealgorithmen durchführt.
Auch ein neues Informationsverarbeitungsschema hat sich gezeigt. Die Kollegen von Chabarowsk führten die ersten Arbeiten an GIS-Systemen durch, die es ermöglichen, Daten zur Abrechnung von Pazifischem Lachs schnell zu übertragen. In Putin 2021 wurde bereits ein Teil der Entscheidungen der regionalen Kommission zu anadromen Arten auf der Grundlage dieser Technologie getroffen.
Natürlich gibt es Nuancen, da jeder Fluss seine eigene Geomorphologie, Wasser- und Küstenvegetation hat. Und es ist unmöglich, dieses System über Nacht in ganz Fernost anzuwenden, wir können immer noch nicht auf traditionelle Methoden verzichten.
Wo können intelligente Informationssysteme noch eingesetzt werden?
Aleksey Baytalyuk: Wir leben in einer Ära globaler Veränderungen: Die Temperatur des Weltozeans steigt, auch in den Gewässern des Japanischen Meeres beobachten wir einen solchen Prozess sowohl an der Oberfläche als auch in den unteren Schichten. Unter bestimmten Bedingungen kann dies zu großflächigen Blüten von Mikroalgen führen, auch von giftigen. Solche Phänomene führen zu einer hohen Sterblichkeit von Hydrobionten, Marikulturunternehmen verlieren Ernten und erleiden Verluste.
Jetzt „lernt“ künstliche Intelligenz, und wenn sie „lernt“, wird der traditionell lange Prozess der Befliegung von Fischbeständen nur noch wenige Stunden dauern
Das Problem steht seit langem im Fokus der Fachwissenschaft. Wir sind uns der Notwendigkeit bewusst, die Überwachung des Lebensraums aquatischer biologischer Ressourcen auszuweiten, aber es ist nicht vernünftig, Mitarbeiter für sechs bis neun Monate in jedes bedeutende Fischbrutgebiet zu entsenden, um Proben zu nehmen.
Hier helfen Geräte zur automatischen Erfassung von Informationen - Temperatur, Salzgehalt, Konzentration von Schwebeteilchen (dies ist ein Indikator für die Entwicklung von Mikroalgen). Auf diese Weise wird die Eignung des Wassers für das Überleben und die Entwicklung von Marikulturobjekten und deren Unbedenklichkeit für den menschlichen Verzehr bewertet.
In naher Zukunft planen wir, mit der Erstellung eines solchen Systems zu beginnen, das aus mehreren Basisbojenstationen besteht. Sie werden in Primorje in der Nähe der Insel Popov, in den Buchten Preobrazhenie und De Livron liegen.
Die Orte wurden nicht zufällig ausgewählt, sie unterscheiden sich in hydrologischen Eigenschaften, es gibt eine Massenvegetation von Mikroalgen zu unterschiedlichen Zeiten und verschiedene Objekte werden kultiviert. Daher können diese drei Teststandorte verwendet werden, um den Zustand und die Qualität der Umwelt für größere Gebiete zu überwachen.
Was bedeutet dies für Marikulturbetriebe in der Praxis?
bbabo.Net