Sztuczna inteligencja (AI) już dziś wspiera leśnictwo, a jej nieuchronny, dynamiczny rozwój przyczyni się do rozwoju tego sektora gospodarki, zwłaszcza w kontekście ochrony przyrody – to główna konkluzja spotkania, które w Instytucie Badawczym Leśnictwa w Sękocinie Starym zorganizował ośrodek IDEAS NCBR.
IDEAS NCBR to ośrodek badawczo-rozwojowy powołany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Jego zadaniem jest „wspieranie rozwoju sztucznej inteligencji i gospodarki cyfrowej w Polsce”. Docelowo ma stanowić platformę, łączącą środowiska akademickie i biznesowe.
– Z osiągnięć badaczy sztucznej inteligencji korzysta coraz więcej branż. Nowe możliwości zyskali również leśnicy, którzy mogą sprawniej dbać o ochronę lasów. Wszystko dzięki rozwiązaniom z zakresu leśnictwa precyzyjnego” – twierdzi prof. Krzysztof Stereńczak z Instytutu Badań Leśnictwa i IDEAS NCBR.
Wdrażanie nowoczesnych rozwiązań w leśnictwie precyzyjnym to obszar, który dziś bardzo interesuje naukowców z ośrodka IDEAS NCBR. Ten dział leśnictwa polega na wykrywaniu i opisywaniu drzew przy wykorzystaniu danych teledetekcyjnych. Zespół IDEAS NCBR zamierza stworzyć narzędzie AI, które umożliwi pomiar cech i jakości pojedynczych drzew.
– Zebrane dane będzie można wykorzystywać dla określonego obszaru, np. lasu czy parku, w celu skuteczniejszej ochrony przyrody, a przede wszystkim efektywnego zarządzania lasami” – mówi dr inż. Marek Ksepko, dyrektor białostockiego Oddziału Biura Urządzania Lasu i Geodezji Leśnej – instytucji, która ściśle współpracuje z Instytutem Badawczym Leśnictwa.
Lasy zajmują około 30% powierzchni Polski. Gospodarka leśna to proces, który z założenia ma trwać dziesiątki lat, a więc niezbędne jest realne przewidywanie przyszłości w tej dziedzinie. Według leśników „podstawą precyzyjnego modelowania, przewidywania dalszego rozwoju lasów i całego środowiska przyrodniczego” jest prawdziwa wiedza, czyli precyzyjnie zebrane dane.
– Możliwe jest wtedy wysnuwanie określonych wniosków. Tradycyjna analiza niezwykle obszernych, wieloczasowych i wieloźródłowych zbiorów danych jest trudna, pracochłonna i ostatecznie – kosztowna. W sukurs przychodzą nowoczesne metody wnioskowania, oparte na sztucznej inteligencji – dodaje dr Ksepko.
Dzięki wykorzystaniu nowych technologii praca leśników staje się o wiele wydajniejsza. Jeszcze niedawno drzewa mierzono przy użyciu tzw. klup oraz prostych wysokościomierzy. Teraz korzysta się z samolotów, dronów, precyzyjnych GPS-ów czy skanerów laserowych. Wyniki pomiarów wykorzystywane są m.in. w planowaniu nasadzeń, zarządzaniu gatunkami obcymi, kształtowaniu różnorodności biologicznej, czyli szeroko pojętej ochronie przyrody.
Jak wyjaśnia dr Ksepko dopiero „gwałtowny rozwój technik obliczeniowych”, jaki obserwujemy w ostatnich latach, pozwolił rozwinąć się leśnictwu precyzyjnemu, a tym samym obszarom odpowiadającym za ochronę środowiska.
– To rewolucja w myśleniu o przyrodzie, która dzieje się właśnie dzięki AI – objaśnia dr Ksepko.
Zespół IDEAS NCBR, przy współpracy z Biurem Urządzania Lasu i Geodezji Leśnej, pracuje nad metodami umożliwiającymi precyzyjne pomiary cech biometrycznych drzew (np. miąższość, wysokość czy stan zdrowotny) i rozpoznawanie gatunków. Dzięki temu wiele czynności, wykonywanych w trakcie pomiarów terenowych, ulegnie automatyzacji. Wyniki mają być integrowane w sposób zautomatyzowany z systemami już wykorzystywanymi w leśnictwie. Sztuczna inteligencja ma także pomóc przewidywać np. pogorszenie się stanu zdrowia konkretnego drzewa poprzez analizę danych takich jak obecność pasożytów na pniu, zebranych przy użyciu teledetekcji bliskiego zasięgu.
– Dzisiaj głównym wyzwaniem nie jest wcale stworzenie urządzeń, które umożliwią zdalne obrazowanie drzew czy drzewostanów. Takie narzędzia powstają i jest ich coraz więcej. Kluczowe jest stworzenie rozwiązania, które pozwoli przetwarzać dane w sposób zautomatyzowany i dostarczy informacji wiarygodnych oraz dostosowanych do potrzeb specjalistów. Jednym z naszych celów jest stworzenie takiego funkcjonalnego narzędzia – komentuje prof. Krzysztof Stereńczak z IDEAS NCBR.
Wykorzystanie sztucznej inteligencji w ochronie środowiska zyskuje na znaczeniu. Rozwiązania AI wspierają, m. in. ochronę rzek w Polsce, przyspieszając prace nad identyfikacją starorzeczy. Sztuczną inteligencję wykorzystuje się do analizy danych, dotyczących zanieczyszczeń mórz i oceanów. Z technologii tej korzystają również specjaliści, zajmujący się ochroną lasów, ich zarządzaniem oraz bioróżnorodnością.
– Sztuczna inteligencja może nie tylko zaoszczędzić czas pracy leśników, lecz również i przede wszystkim zapewnić specjalistom precyzyjne i wiarygodne dane, oparte o wiele więcej informacji, niż te pochodzące z pomiarów ręcznych. To z kolei pozwala znacznie lepiej chronić walory przyrodnicze lasów oraz zarządzać sposobem ich zagospodarowania – twierdzi prof. Krzysztof Stereńczak z IDEAS NCBR.
Źródło: PAP MediaRoom
