地球日,滑手機救雨林!95國人民一年標註9萬衛星影像 教AI抓濫墾 

地球日,滑手機救雨林!95國人民一年標註9萬衛星影像 教AI抓濫墾 
全球95國民眾加入訓練AI行動,為保護亞馬遜雨林盡一份力。圖片來源:Shutterstock
2021-04-22
文・陳愷新(SAS台灣總經理)
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近日台灣水情緊張,乾旱反映的正是迫在眼前氣候變遷危機。迎來4月22日世界地球日,來看看人工智慧如何透過保護生物多樣性,拯救人類的未來。

不是只有大企業或科學家才能為氣候變遷挺身而出,其實,躺在沙發上動動手指,你也能一同保護亞馬遜雨林。

群眾外包標註人為開發,AI預測亞馬遜雨林破壞

每年,亞馬遜雨林能吸收大氣中數十億噸的二氧化碳,然而它正在快速消失。去年4月22日世界地球日,SAS與國際應用系統分析研究所(IIASA)以群眾外包的方式,號眾民眾到手機上的亞馬遜雨林辨識APP,透過人類的眼睛來協助檢視及判斷雨林影像,回報各類林業活動造成的微小跡證,以補足AI尚未學習或識別出的人為開發跡象,共同訓練與優化AI演算法,協助更準確評估及預測森林砍伐狀況。

SDG15-氣候變遷-人工智慧-AISAS與IIASA以群眾外包的方式,讓民眾在手機上檢視並判斷雨林影像。圖片來源:截自亞馬遜雨林辨識APP

從去年世界地球日至今年2月,已有來自全球95國家的民眾,為近九萬張亞馬遜雨林的衛星圖像進行分類。群眾外包協助優化亞馬遜雨林的AI模型,加快了過去需要數年才能完成分析的工作,向負責保護的組織和政府發出警報,以推動關鍵的應對政策,更進一步保護雨林。

蜜蜂大量消失,AIoT監測蜜蜂健康

環境遭到破壞,生物也會遭受威脅,比如蜜蜂。

小小的蜜蜂,對生態環境及糧食有大大的影響。全球80%的糧食作物都是透過蜜蜂授粉,可以說,人類進食時,每咬四口食物,就有一口是來自蜜蜂的貢獻。

為滿足全球人口持續成長的需求,聯合國教科文組織報告指出,2050年,農產品必須比現在增產70%。然而,由於蜜蜂承受寄生蟲、疾病、環境風險、女王蜂死亡與營養不良等壓力源,每年冬天全球約有30%的蜂巢會毀損,蜜蜂的死亡率正逐漸攀升。

因此,為了確保未來糧食安全,我們開始用AI技術關注蜜蜂的數量及健康,展開「拯救蜜蜂大作戰」。

SAS與非營利組織Bee Downtown合作,啟動「蜂巢物聯網」創新專案,開發生物聲監測系統——以物聯網技術,在蜂巢中佈建感測器與微型麥克風,並在周邊架設鏡頭進行影像辨識,試圖用AI技術了解蜜蜂的健康程度。

SDG15-氣候變遷-人工智慧-AI「蜂巢物聯網」創新專案以物聯網技術,透過蜂巢中的感測器、麥克風與鏡頭,用AI技術了解蜜蜂的健康程度。圖片來源:SAS Global Forum 2020

我們將蜂巢數據即時更新至雲端,並連續量測蜂巢內外的重量、溫度、濕度、飛行活動和聲音,以機器學習分析蜂巢的聲音,了解蜜蜂的健康、壓力、蜂群活動,並確保女王蜂是否失靈。若有新女王峰出現,也可警示養峰人,而不用破壞蜂巢進行人工檢查。

此外,當蜜蜂找到好的食物來源,會回到蜂巢,透過「搖擺舞」傳達食物的確切位置。挪威公司Amesto NextBridge,也將SAS機器學習技術應用在自動解碼、分析蜜蜂的舞步,讓養蜂人了解蜜蜂的覓食地點,進一步考慮在新覓食處建立新的蜂巢。(延伸閱讀|薄酒萊如何新鮮準時送到你手中?酒莊用AI預測供需 退貨減80%|SAS專欄

物種快速滅絕,AI發現瀕危物種威脅

除了用智慧物聯網掌握蜜蜂的健康,AI自然語言處理技術,也正被科學家用來評估物種瀕臨滅絕的速度。目前,全世界已知的動植物物種超過700百萬,知道哪些物種正受到威脅,是防止滅絕的第一步。

然而,光是評估瀕危物種,專家們就必須審閱大量學術期刊與數據來源;這個過程大量仰賴人力,昂貴且耗時,很難追上物種實際生存條件的改變,使瀕危物種評估十分具有挑戰性。

為解決這個問題,SAS與保護生物多樣性的非營利組織NatureServe合作,以文字分析衡量動植物受到威脅的程度。

過去,每個物種的人工審閱持續,最多需耗費100小時;但透過AI自動審核學術期刊中對特定物種的最新見解,可將時間降到數小時內,也使每五到十年就要重新審閱的瀕危評估,能更頻繁地進行,及早發現瀕危物種。

氣候變遷危機,使整個生態系統變化速度快到即將超出人類經驗、科學理解和傳統建模能力的程度,也令人類越來越難有效及早預防。透過AI和數據分析,能闡明地球生態系統間的相互關係,加快分析速度,及時發現環境災害及威脅,為地球的未來盡一份心力。(延伸閱讀|SDGs 懶人包》什麼是聯合國永續發展目標 SDGs ?一次掌握17項核心目標

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