【天极网家电频道】回顾整个人类的发展历程,科学技术在其中发挥着举足轻重的作用,但不可置否的一点是,在技术、经济、发展取得辉煌成果的今天,也给环境带来了极大的破坏。
在世界自然基金会(WWF)发布的《居住星球报告 2018》报告中显示,1970-2014年间,脊椎动物种群(含哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖动物和鱼类)数量平均下降了 60 %。
数据来源:WWF
而另一组数据显示,自20世纪以来,平均每4年便有一种哺乳动物灭绝,是正常灭绝速率的125倍。而在濒临灭绝的脊椎动物中,有37%的物种是因过度开发所导致的。
所以在今天这个日子里(6月5日世界环境日),面对技术日新月异的人工智能时代,我们此次就来谈一谈科技与环境之间应该如何保持平衡。
值得高兴的一点在于,当下已经有越来越多的组织、企业和个人加入到环境保护这一行列中来,我们也能感受到,科技创新正在为环境保护带来更多的可能性。
譬如在濒危动物的识别与追踪这一领域,最具代表的案例便是Google与美国国家海洋和大气管理局(NOAA)合作训练的那个深度神经网络。借助NOAA在水下布置的水听器所收集到的大量录音来对模型进行训练,以此来识别不同种类的鲸鱼“歌唱”的声音,并追踪它们的活动轨迹。
而对于较为复杂和难以归类的种群录音处理上,Google利用了现有的大规模声音进行了分类工作,将音频数据转换为声谱图以训练算法,构建出了专门的座头鲸识别器。这些识别和追踪的工作,既可以直接保护这些濒危的海洋生物,建议船只远离它们大量出现的区域,以避免渔具缠绕或碰撞等伤害。同时也可以显示这些生物的繁殖地、迁徙路径和相对丰度的变化等相关信息以促进研究。
另一则案例是,澳大利亚莫道克大学的Amanda Hodgson博士和新西兰昆士兰科技大学Frederic Maire博士领导的科学家团队,利用TensorFlow构建了一个可以在航拍照片中找到海牛踪迹的探测器,既减少了肉眼识别的时间,也能帮助他们更好也更快的了解海牛的栖息状况,评估人类活动对它们生存状况的影响,以采取行动更好地保护这些人类的朋友。
图片画圈处即为海牛位置
此外,新西兰惠灵顿维多利亚大学的博士生Victor Anton和他的研究团队,也凭借TensorFlow训练出了一个能够别特定的鸟类呼叫并监测鸟类活动的系统,来掌握濒危鸟类位置和活动规律,并制定更完善的保护策略。日前Victor Anton的团队已经取得了初步成果,并与其它保护组织就如何更好地利用这些成果展开合作。
在动物保护之外,人工智能能帮助改善生态环境的地方还有很多。譬如在亚马逊河流域等热带雨林地区,盗伐和非法砍伐树木的现象仍然猖獗。
为此,Rainforest Connection的创始人Topher White利用TensorFlow技术发明了一款名为“The Guardian”的设备,该设备将旧手机改造成由机器学习模型驱动的声音识别器,安装在不同区域的树木上以覆盖整个森林,一旦监测到电锯或伐木机的声音,便会向该地区的管理员发出警告。相比于传统的人力监督,这一设备的监测范围更大,监测效率也更高。
随着生态环境的变化,森林火灾在一些干旱少雨地区已经成为森林保护的头号敌人。两名来自加利福尼亚的高中生Aditya Shah和Sanjana Shah使用Tensorflow工具分析拍摄下来的由落下的树枝和倒下的树木多年累积而成的生物量中所含水分的占比和规模(含水量越低,森林火灾越容易扩散),以评估该地区发生森林火灾的风险并做好预警。
我们可以看到,前沿的技术的突破不仅帮助环境保护者们更好地完成他们的工作,还启发了他们去尝试之前从来没尝试过的工作,解决那些以往人们束手无策的难题。
尽管目前人工智能已在这方面取得了一些成果,但这门年轻的学科在环境保护领域依旧存在着巨大的潜力。而保护环境的行动并不是一个人、一家企业、乃至一个国家就能做到的,正因如此,在这个领域中,不仅需要日复一日通力合作,更需要多家企业贡献出不同维度的创造力与想象力。