{"id":5550,"date":"2023-09-17T15:10:59","date_gmt":"2023-09-17T15:10:59","guid":{"rendered":"https:\/\/dailyai.com\/?p=5550"},"modified":"2024-03-28T00:42:58","modified_gmt":"2024-03-28T00:42:58","slug":"ai-and-machine-learning-join-the-fight-to-protect-the-amazon","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/dailyai.com\/it\/2023\/09\/ai-and-machine-learning-join-the-fight-to-protect-the-amazon\/","title":{"rendered":"L'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico si uniscono alla lotta per la protezione dell'Amazzonia"},"content":{"rendered":"

La Foresta Amazzonica, che si estende per 2,3 milioni di chilometri quadrati, \u00e8 la pi\u00f9 grande foresta pluviale del mondo e la regione pi\u00f9 ricca di biodiversit\u00e0.\u00a0<\/strong><\/p>\n

Distribuita in nove Paesi, l'Amazzonia \u00e8 essenziale per la salute del pianeta, assorbendo l'anidride carbonica, regolando i modelli meteorologici e fornendo un habitat per innumerevoli specie.\u00a0<\/span><\/p>\n

La deforestazione e l'uso illegale della terra hanno minacciato l'Amazzonia per decenni, causando una perdita di habitat su larga scala e danni quasi irreversibili all'ecosistema.\u00a0<\/span><\/p>\n

Secondo <\/span>Conservazione dell'Amazzonia<\/span><\/a>Solo nel 2022 sono andati persi quasi 5 milioni di acri di foresta pluviale, con un aumento di 21% rispetto all'anno precedente.<\/span><\/p>\n

Soluzioni AI per la conservazione<\/span><\/h2>\n

Nel profondo della foresta amazzonica, gli animali rovistano nel sottobosco senza rendersi conto di essere ripresi da telecamere e microfoni.\u00a0<\/span><\/p>\n

Le immagini e le registrazioni non forniscono solo uno sguardo allettante sulla vita degli animali nella foresta pluviale, ma fanno parte di un sofisticato progetto guidato dall'intelligenza artificiale per risolvere il problema della deforestazione.<\/span><\/p>\n

\"Abouti\"
Alcune specie del roditore Agouti sono a rischio di estinzione nell'Amazzonia colombiana. Fonte: Shutterstock.<\/figcaption><\/figure>\n

Sfruttando la potenza dei dati, dell'apprendimento automatico (ML) e della tecnologia cloud, gli esperti stanno sviluppando programmi innovativi volti a riconoscere i modelli di deforestazione e a fornire dati utilizzabili dai responsabili politici.\u00a0<\/span><\/p>\n

L'intelligenza artificiale \u00e8 diventata parte integrante degli sforzi di conservazione globale, fornendo ai ricercatori un mezzo per combinare i dati provenienti da sensori, telecamere e satelliti.<\/span><\/p>\n

Progetto Guacamaya<\/span><\/a>, una collaborazione tra l'Istituto Alexander von Humboldt, il Centro di Ricerca CinfonIA dell'Universidad de los Andes, l'Instituto Sinchi e il Centro di Ricerca CinfonIA dell'Universidad de los Andes. <\/span>Il laboratorio AI for Good di Microsoft<\/span><\/a>Il progetto, che ha l'obiettivo di monitorare la deforestazione e la biodiversit\u00e0 nell'Amazzonia colombiana, \u00e8 stato realizzato con l'ausilio di un'agenzia di ricerca.<\/span><\/p>\n

Come descrive Juan Lavista Ferres, vicepresidente e Chief Data Scientist del Microsoft AI for Good Lab, \"Questo progetto non risolver\u00e0 tutti i problemi di Amazon, ma ne risolver\u00e0 uno che ritengo fondamentale: non si pu\u00f2 risolvere un problema se non lo si pu\u00f2 misurare\".<\/span><\/p>\n

Un approccio su tre fronti<\/span><\/h2>\n

La capacit\u00e0 dell'Intelligenza Artificiale di lavorare con i dati attraverso molteplici modalit\u00e0 fornisce ai ricercatori un resoconto dettagliato di questo ambiente vasto e complesso.\u00a0<\/span><\/p>\n

Ad esempio, i dati satellitari forniscono una macroanalisi della foresta, compresi gli eventi di deforestazione, l'estrazione mineraria illegale e i cambiamenti nell'uso del suolo.\u00a0<\/span><\/p>\n

Contemporaneamente, telecamere e sensori a terra tengono traccia degli impatti dei macro cambiamenti sulla biodiversit\u00e0 locale, come ad esempio la perdita di habitat.<\/span><\/p>\n

Ecco come Il progetto Guacamaya combina diversi sistemi di intelligenza artificiale:<\/span><\/p>\n

Fase 1: dati satellitari per l'analisi del territorio<\/span><\/h3>\n

La prima componente del Progetto Guacamaya sta sfruttando i dati satellitari di <\/span>Laboratori Planet<\/span><\/a>.\u00a0<\/span><\/p>\n

I dati satellitari forniscono al progetto immagini giornaliere ad alta risoluzione della foresta amazzonica, consentendo un monitoraggio quasi in tempo reale. Questo \u00e8 fondamentale per individuare rapidi cambiamenti nella copertura forestale o prove di attivit\u00e0 illegali.<\/span><\/p>\n

\"Amazon
I dati satellitari forniscono ai ricercatori un'analisi quasi in tempo reale della foresta amazzonica. Fonte: Shutterstock: Shutterstock.<\/figcaption><\/figure>\n

I modelli di intelligenza artificiale sviluppati per questa fase sono addestrati a cercare indicatori di deforestazione o di estrazione mineraria illegale, come strade o radure non autorizzate.\u00a0<\/span><\/p>\n

Automatizzando la sorveglianza satellitare, il team \u00e8 in grado di avvisare le autorit\u00e0 colombiane non appena inizia un'attivit\u00e0 sospetta.\u00a0<\/span><\/p>\n

Fase 2: Telecamere nascoste per una visione a livello del suolo<\/span><\/h3>\n

Le telecamere nascoste sono posizionate strategicamente in tutta l'Amazzonia colombiana per integrare i dati satellitari.\u00a0<\/span><\/p>\n

Queste telecamere catturano migliaia di foto al giorno e le inseriscono in modelli di intelligenza artificiale che identificano e classificano gli animali.\u00a0<\/span><\/p>\n

Oltre a tracciare i movimenti delle specie sul suolo della foresta pluviale, questo serve anche come sistema di allarme. <\/span>Ad esempio, se gli animali vengono trovati al di fuori dei loro ecosistemi naturali, ci\u00f2 potrebbe indicare cambiamenti locali che richiedono ulteriori indagini.<\/p>\n

Fase 3: Bioacustica per la classificazione degli animali<\/span><\/h3>\n

Infine, il Progetto Guacamaya incorpora dati sonori, o bioacustici, catturati direttamente dalla foresta amazzonica.\u00a0<\/span><\/p>\n

Apparecchiature specializzate registrano i suoni naturali della foresta, alimentando i dati con modelli di intelligenza artificiale.<\/span> addestrati a distinguere tra suoni di uccelli e non uccelli e a classificarli in specie specifiche.<\/span><\/p>\n

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Un'ara verde minacciata. Fonte: Shutterstock: Shutterstock.<\/figcaption><\/figure>\n

Con un'affidabilit\u00e0 di identificazione superiore a 80%, questi modelli di intelligenza artificiale aiutano gli scienziati a comprendere i comportamenti degli animali, a tracciare la migrazione delle specie e a rilevare la presenza di specie invasive o in pericolo.<\/span><\/p>\n

Affrontare la deforestazione in Brasile<\/span><\/h2>\n

In un progetto separato, Microsoft sta collaborando con l'organizzazione ambientalista Imazon e con l'organizzazione no-profit <\/span>PrevisIA<\/span><\/a> in Brasile per individuare l'estrazione mineraria illegale e la deforestazione attraverso l'analisi satellitare.<\/span><\/p>\n

\"Utilizziamo PrevisIA per anticipare le aree a rischio e implementare azioni per evitare la deforestazione\", ha dichiarato Carlos Souza, ricercatore senior di Imazon.<\/span><\/p>\n

All'inizio di quest'anno, la regione forestale di Triunfo do Xingu \u00e8 stata decimata, perdendo un'area equivalente a 700 campi da calcio in un solo mese. <\/span>Secondo PrevisIA, \u00e8 anche la regione a pi\u00f9 alto rischio di ulteriore deforestazione nel 2023. <\/span><\/p>\n

Entro la fine dell'anno, l'AI stima che andranno persi circa 271,52 chilometri quadrati di foresta.\u00a0<\/span><\/p>\n

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L'Amazzonia \u00e8 costantemente a rischio a causa della deforestazione, che negli ultimi anni ha mostrato pochi segni di riduzione. Fonte: Shutterstock.<\/figcaption><\/figure>\n

Carlos Souza Jr., ricercatore senior di Imazon e coordinatore del progetto PrevisIA, ha sottolineato il potere proattivo di questo approccio: <\/span>\"I modelli di previsione della deforestazione esistenti erano a lungo termine, e guardavano a ci\u00f2 che sarebbe successo tra decenni. Avevamo bisogno di un nuovo strumento che potesse anticipare la devastazione\".<\/p>\n

Utilizzando una combinazione di geostatistica e dati storici, il modello considera le variabili che inibiscono o promuovono la deforestazione, come i terreni protetti dalle comunit\u00e0 indigene.<\/span><\/p>\n

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Mappa e statistiche di PrevisIA. Fonte: Imazon<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n

PrevisIA va a vantaggio anche degli stakeholder locali, tra cui banche e imprese, che utilizzano i dati per prendere decisioni responsabili dal punto di vista ambientale.<\/span><\/p>\n

Dalla conservazione reattiva a quella proattiva<\/span><\/h3>\n

La capacit\u00e0 dell'intelligenza artificiale di lavorare con dati complessi in tempo quasi reale supporta un nuovo paradigma di conservazione proattiva.\u00a0<\/span><\/p>\n

In precedenza, i ricercatori si affidavano principalmente ai dati raccolti manualmente sul campo, che non possono sperare di catturare le dinamiche di un'area vasta come l'Amazzonia.<\/span><\/p>\n

Jos\u00e9 Godofredo Pires dos Santos, procuratore del Par\u00e1, ha descritto la necessit\u00e0 di misure preventive, affermando: \"Non vogliamo continuare a intervenire dopo che il danno \u00e8 gi\u00e0 stato fatto\".<\/span><\/p>\n

I ricercatori fanno notare che l'obiettivo finale \u00e8 quello di rendere questi modelli open-source da utilizzare in altri progetti globali.\u00a0<\/span><\/p>\n

Il ruolo dell'IA nella conservazione: esempi dal 2023<\/span><\/h2>\n

In un mondo alle prese con i cambiamenti climatici, la perdita di habitat e il declino della biodiversit\u00e0, i metodi di conservazione tradizionali spesso non sono all'altezza.<\/span><\/p>\n

Il 2023 ha visto una serie di affascinanti progetti di conservazione che sfruttano l'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico.<\/p>\n

Ecco tre esempi degli ultimi mesi:<\/p>\n

Monitoraggio acustico dei delfini del Rio delle Amazzoni<\/span><\/h3>\n

I ricercatori dell'Universit\u00e0 Tecnica della Catalogna di Barcellona hanno addestrato una rete neurale per distinguere due specie di delfini in via di estinzione nel Rio delle Amazzoni - Boto e Tucuxi - in base alle loro comunicazioni acustiche uniche.<\/span><\/p>\n

Installando microfoni subacquei nella riserva di Mamirau\u00e1, nella foresta amazzonica brasiliana, il team pu\u00f2 monitorare i delfini di fiume con un disturbo minimo.\u00a0<\/span><\/p>\n

Il <\/span>Tecnologia AI<\/span><\/a> aiuta a distinguere i suoni dei delfini dagli altri rumori ambientali.<\/span><\/p>\n

Il controllo dell'immigrazione ittica in Norvegia, potenziato dall'intelligenza artificiale<\/span><\/h3>\n

Il salmone del Pacifico, una specie invasiva, minaccia le popolazioni native di salmone atlantico nei corsi d'acqua europei.\u00a0<\/span><\/p>\n

Huawei e Berlev\u00e5g Jeger-og Fiskerforening (BJFF) hanno costruito un sistema di filtraggio dei pesci AI nel fiume Storelva in Norvegia.\u00a0<\/span><\/p>\n

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I salmoni del Pacifico hanno caratteristiche distintive che l'intelligenza artificiale \u00e8 in grado di cogliere. Fonte: Wikimedia Commons<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n

Utilizzando un modello di visione artificiale (CV), <\/span>questo sistema<\/span><\/a> \u00e8 in grado di distinguere i salmoni dell'Atlantico da quelli del Pacifico con una precisione di 90%, deviando le specie invasive in una baia di contenimento prima di rilasciarle in mare.\u00a0<\/span><\/p>\n

Questo sistema innovativo \"vede\" i salmoni invasivi del Pacifico e impedisce loro di invadere i corsi d'acqua europei.<\/p>\n

Contare le pulcinelle di mare nel Regno Unito<\/span><\/h3>\n

Le pulcinelle di mare, uccelli marini amati ma vulnerabili nel Regno Unito, sono state storicamente difficili da monitorare.\u00a0<\/span><\/p>\n

I ranger tradizionalmente li contavano manualmente, un compito arduo e che richiedeva molto tempo. <\/span><\/p>\n

In collaborazione con Microsoft, Avanade e NatureScot, SSE Renewables \u00e8 pilotare un sistema di intelligenza artificiale<\/a> per contare le pulcinelle di mare sull'Isola di Maggio, al largo della Scozia.\u00a0<\/span><\/p>\n

Le telecamere catturano le immagini in diretta delle pulcinelle di mare, e un <\/span>AI <\/span>modello addestrato\u00a0su immagini etichettate pu\u00f2 distinguere i singoli uccelli con una minima interferenza umana.\u00a0<\/span><\/p>\n

Il futuro dell'intelligenza artificiale nella conservazione<\/span><\/h2>\n

Il ruolo sempre pi\u00f9 importante dell'intelligenza artificiale nella conservazione ha dimostrato la sua efficacia in diversi ecosistemi, dal Rio delle Amazzoni ai corsi d'acqua europei e alle coste scozzesi.\u00a0<\/span><\/p>\n

L'intelligenza artificiale \u00e8 un moltiplicatore di forze che aiuta i ricercatori a tenere sotto controllo i complessi dati biodinamici. <\/span><\/p>\n

Man mano che l'infrastruttura necessaria per addestrare e distribuire modelli di intelligenza artificiale diventa pi\u00f9 accessibile, la creazione di modelli per problemi di conservazione unici diventer\u00e0 pi\u00f9 facile, anche senza risorse significative.\u00a0<\/span><\/p>\n

In futuro, i conservatori saranno in grado di costruire sistemi di intelligenza artificiale sofisticati e leggeri con competenze minime.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

La Foresta Amazzonica, che si estende per 2,3 milioni di chilometri quadrati, \u00e8 la pi\u00f9 grande foresta pluviale del mondo e la regione pi\u00f9 ricca di biodiversit\u00e0. Distribuita in nove Paesi, l'Amazzonia \u00e8 essenziale per la salute del pianeta, assorbendo l'anidride carbonica, regolando i modelli meteorologici e fornendo un habitat per innumerevoli specie. La deforestazione e l'uso illegale della terra hanno minacciato l'Amazzonia per decenni, causando una perdita di habitat su larga scala e danni quasi irreversibili all'ecosistema. Secondo Amazon Conservation, solo nel 2022 sono andati persi quasi 5 milioni di acri di foresta pluviale, con un aumento di 21% rispetto all'anno precedente. 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