انقلاب هوش مصنوعی در پایش محیط‌زیست
یکــــــــی از کـــاربردهای هوشمصنوعی در نظارت بر محیط‌زیست، ردیــــابــی حیاتوحش است. روش‌های سنتی مانند استفاده از قلاده‌‌‌‌های مجهز به GPS و رهگیری حیوانات با دوربین، نه‌تنها زمانبر بلکه دقیق نیز نیستند. هوشمصنوعی با استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند پهپادها و دوربینهای تلهای، به نظارت موثرتر و دقیق‌تری بر جمعیت حیاتوحش کمک می‌کند. پهپادهای مجهز به این تکنولوژی می‌توانند به‌‌‌‌سرعت مناطق وسیعی را پوشش داده و تصاویر و ویدئو‌هایی با وضوح بالا از حیوانات در زیستگاه طبیعی آنها ضبط کنند. الگوریتم‌های یادگیری ماشینی این داده‌ها را تحلیل کرده و گونه‌‌‌‌ها، تعداد و حتی رفتارهای حیوانات را آنالیز می‌کنند. به‌عنوان مثال، در آفریقا از این فناوری برای نظارت بر گونه‌‌‌‌های در خطر انقراض مانند فیل‌‌‌‌ها و کرگدن‌‌‌‌ها استفاده می‌شود تا از آنها در‌برابر شکارچیان غیرقانونی محافظت شود. در استرالیا نیز پهپادهای مجهز به هوشمصنوعی برای نظارت بر جمعیت کوآلاها و ارزیابی سلامت و زیستگاه آنها به‌کار گرفته می‌شوند.
تحلیل خودکار
دوربینهای تلهای مبتنی بر هوشمصنوعی انقلابی در تحقیقات حیاتوحش ایجاد‌کرده‌اند. این تله‌‌‌‌ها، مجهز به حسگرهای حرکتی و دوربین‌‌‌‌هایی هستند که در هنگام عبور حیوانات بهطور خودکار تصاویر را ثبت می‌کنند. الگوریتم‌های هوشمصنوعی این تصاویر را پردازش کرده و گونه‌‌‌‌ها و حرکات آنها را شناسایی می‌کنند. این فناوری داده‌های ارزشمندی را برای حافظان محیط‌زیست فراهم و به آنها کمک می‌کند تا تصمیمات آگاهانه‌‌‌‌تری در مورد حفاظت از زیستگاه و مدیریت گونه‌‌‌‌ها بگیرند. در جنگل‌‌‌‌های آمازون، دوربینهای تلهای برای نظارت بر گونه‌‌‌‌هایی مانند جگوارها و اوسلوت‌‌‌‌ها به‌کار رفته و بینشی متفاوت در مورد رفتار و پویایی جمعیت آنها فراهم می‌کنند.
نظارت آکوستیک
این فناوری جدید همچنین در رصد صوتی حیاتوحش کاربردهای ابتکاری دارد. الگوریتم‌های یادگیری ماشینی می‌توانند امواج صوتی جنگل‌‌‌‌ها، اقیانوس‌‌‌‌ها و سایر اکوسیستم‌‌‌‌ها را تجزیه‌‌‌‌و‌‌‌‌تحلیل کرده و تمـــاس‌‌‌‌های صوتی حیوانات را شناسایی و ردیابی کنند. به‌عنوان مثـــــــال، از هوشمصنوعی برای نظارت بـــــر جــمعیت پــرنــــدگــان در جنگل‌‌‌‌های دوردست با تجزیه‌‌‌‌و‌‌‌‌تحلیل صداها و تماس‌‌‌‌های آنها استفاده می‌شود، همچنین زیست‌‌‌‌شناسان دریایی از هوشمصنوعی برای ردیابی مهاجرت نهنگ‌‌‌‌ها با شناسایی صدای آنها در ضبط‌صوت‌‌‌‌های زیر آب بهره می‌برند.
تشخیص آلودگی
AI همچنین در تشخیص انواع آلودگی‌‌‌‌ها نیز پیشرفت‌هایی داشته‌است. روش‌های سنتی پایش کیفیت هوا و آب به نمونه‌‌‌‌برداری دستی و آنالیز آزمایشگاهی متکی هستند که می‌تواند وقت‌‌‌‌گیر و پرهزینه باشد، اما حسگرهای مبتنی بر AI و تجزیه‌‌‌‌و‌‌‌‌تحلیل داده‌ها راه‌‌‌‌حل‌‌‌‌های دقیق‌تری ارائه می‌دهند. سنسورهای هوشمند مجهز به AI می‌توانند بهطور مداوم کیفیت هوا را در زمان واقعی نظارت کنند. این حسگرها داده‌های زیادی در مورد آلاینده‌‌‌‌هایی مانند ذرات‌معلق، دی‌‌‌‌اکسید‌نیتروژن و سطح ازن جمع‌‌‌‌آوری می‌کنند. الگوریتم‌های یادگیری ماشینی این داده‌ها را واکاوی کرده و الگوها و ناهنجاری‌‌‌‌هایی را که نشان‌دهنده رویدادهای آلودگی هستند، شناسایی می‌کنند. برای مثال، AI در طرح‌های شهر هوشمند برای نظارت بر کیفیت هوا و مدیریت جریان ترافیک در مناطق شهری مانند پکن و لس‌‌‌‌آنجلس به‌کار می‌رود که منجر به کاهش سطح آلودگی می‌شود. این سیستم‌‌‌‌ها هشدارهای بلادرنگ را به ساکنان ارائه می‌دهند و به آنها اجازه می‌دهند تا در هنگام رویدادهایی با آلودگی بالا، اقدامات حفاظتی انجام دهند.
نظارت بر کیفیت آب
سیستم‌های نظارت بر کیفیت آب با استفاده از هوشمصنوعی می‌توانند آلاینده‌‌‌‌هایی مانند فلزات سنگین و عوامل بیماری‌‌‌‌زا را شناسایی کرده و هشدارهای اولیه درباره خطرات بالقوه سلامت عمومی ارائه دهند. این سیستم‌‌‌‌ها به‌ویژه در مناطقی که آلودگی آب تهدیدی جدی برای سلامت عمومی و اکوسیستم‌‌‌‌ها است، اهمیت دارند. به‌عنوان مثال، در هند، سیستم‌های نظارت بر آب مبتنی بر هوشمصنوعی برای شناسایی آلاینده‌‌‌‌ها در رودخانه‌‌‌‌ها و دریاچه‌‌‌‌ها استفاده می‌شوند و به مقامات کمک می‌کنند تا اقدامات به‌موقع برای جلوگیری از بیماری‌های منتقله از طریق آب انجام دهند.
پاکسازی اقیانوس‌‌‌‌ها
هوشمصنوعی همچنین در مدیریت زباله و تلاش‌های پاکسازی اقیانوس‌‌‌‌ها نقشی کلیدی ایفا می‌کند. روبات‌ها و پهپادهای مجهز به AI می‌توانند زباله‌‌‌‌های موجود در اقیانوس‌‌‌‌ها و رودخانه‌‌‌‌ها را شناسایی و جمع‌‌‌‌آوری کنند و از گسترش بیشتر آلودگی جلوگیری کنند. به‌عنوان مثال، پروژه پاکسازی اقیانوس‌‌‌‌ها با استفاده از سیستم‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، زباله‌‌‌‌های پلاستیکی را در اقیانوس آرام شناسایی و جمع‌‌‌‌آوری می‌کند و به کاهش اثرات زیست‌محیطی زباله‌‌‌‌های دریایی کمک می‌کند. مدل‌‌‌‌سازی آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا یکی دیگر از حوزه‌هایی است که هوشمصنوعی در آن تاثیری عمیق دارد. مدل‌های اقلیمی سنتی بر معادلات پیچیده ریاضی و داده‌های حجیم تکیه دارند که باعث می‌شود از نظر محاسباتی فشرده و وقت‌‌‌‌گیر باشند. هوشمصنوعی با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای رمزگشایی از داده‌های آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا و ایجاد پیش‌بینی‌های دقیق، رویکرد کارآمدتری را ارائه می‌دهد. مدل‌های آب‌وهوایی مبتنی بر AIمی‌توانند داده‌های عظیمی را از ماهواره‌‌‌‌ها، ایستگاه‌‌‌‌های هواشناسی و شناورهای اقیانوسی پردازش کرده و روندها را شناسایی و سناریوهای آب‌وهوایی آینده را پیش‌بینی کنند. این مدل‌ها برای درک تاثیرات تغییرات اقلیمی و توسعه استراتژی‌هایی برای کاهش اثرات آن ضروری هستند. به‌عنوان مثال، هوشمصنوعی برای پیش‌بینی رویدادهای شدید آب‌وهوایی مانند توفان‌‌‌‌ها و امواج گرما استفاده می‌شود و به‌کارشناسان این امکان را می‌دهد تا اقدامات پیشگیرانه برای کاهش خطر بلایا را انجام دهند. مدل‌های هوشمصنوعی مسیر و شدت توفان‌‌‌‌ها را با دقت پیش‌بینی کرده‌اند و امکان تخلیه به‌موقع و نجات جان افراد را فراهم می‌کنند.
مطالعات تاثیر اکوسیستم
علاوه بر این، مدل‌های آب‌وهوایی مبتنی بر AI به دانشمندان کمک می‌کنند تا تاثیرات تغییرات آب‌وهوایی بر اکوسیستم‌‌‌‌ها را مطالعه کرده و تلاش خود را برای حفاظت از گونه‌‌‌‌ها و زیستگاه‌‌‌‌های آسیب‌‌‌‌پذیر متمرکز کنند. برای مثال، هوشمصنوعی برای مدل‌‌‌‌سازی اثرات افزایش دما بر صخره‌‌‌‌های مرجانی استفاده می‌شود و به محققان کمک می‌کند تا استراتژی‌هایی را برای محافظت از این اکوسیستم‌های حیاتی توسعه دهند. در قطب شمال، مدل‌های مبتنی بر هوشمصنوعی تاثیرات ذوب یخ‌‌‌‌های دریایی بر حیاتوحش و جوامع محلی را تجزیه‌‌‌‌و‌‌‌‌تحلیل می‌کنند و اطلاعات لازم برای تدوین سیاست‌های حفاظتی مناسب را فراهم می‌کنند. خلاصه اینکه هوشمصنوعی در حوزه نظارت بر محیط‌زیست امکانات و فرصت‌های بی‌سابقه‌‌‌‌ای را فراهم کرده‌است. از ردیابی حیاتوحش با استفاده از پهپادها و دوربینهای تلهای گرفته تا تشخیص آلودگی هوا و آب و مدل‌‌‌‌سازی دقیق آب‌‌‌‌و‌‌‌‌هوا، این فناوری به دانشمندان و حافظان محیط‌زیست کمک می‌کند تا به روش‌های کارآمدتر و دقیق‌تر به پایش و حفاظت از محیط‌زیست بپردازند. آینده نظارت بر محیط‌زیست با استفاده از هوش مصنوعی، امیدوارکننده بوده و می‌تواند نقش مهمی در حفاظت از سیاره ما و منابع طبیعی آن ایفا کند.
