AI umožňuje smartfónom zisťovať ekologické zmeny

Keď je umelá inteligencia (AI) spárovaná s dnešnými aplikáciami pre smartfóny, dokáže napríklad identifikovať druhy rastlín s vysokou presnosťou a pomôcť odhaliť ekologické zmeny. Toto všetko môže robiť každý, takže nie je potrebné žiadne špeciálne školenie a poskytuje nám to viac príležitostí na získavanie informácií o podmienkach prostredia. 

Výskumníci z Nemeckého centra pre integrovaný výskum biodiverzity (iDiv), Centra diaľkového snímania pre výskum zemského systému (RSC4Earth) Lipskej univerzity (UL) a Helmholtzovho centra pre environmentálny výskum (UFZ), Inštitútu biogeochémie Maxa Plancka (MPI-BGC) ) a Technická univerzita IImenau stanovili spoľahlivosť týchto údajov. 

Výskumníci zozbierali a analyzovali údaje z mobilnej aplikácie Flora Incognita v Nemecku a porovnali ich s databázou FlorKart Nemeckej spolkovej agentúry pre ochranu prírody (BfN), ktorá obsahuje údaje zhromaždené viac ako 5,000 floristickými odborníkmi za 70 rokov. 

Detekcia makroekologických vzorcov

Podľa vedcov sa im zozbieranými údajmi podarilo odhaliť makroekologické vzorce v Nemecku a bolo to podobné ako pri údajoch o inventarizácii nemeckej flóry. Keď však výskumníci porovnali tieto dva súbory údajov, zistili veľké rozdiely medzi údajmi Flora Incognita a údajmi z dlhodobého inventára v regiónoch s nízkou hustotou ľudskej populácie.

Dr. Jana Wäldchen je hlavnou autorkou z MPI-BGC a jednou z vývojárok mobilnej aplikácie. 

„Samozrejme, koľko údajov sa v regióne zhromažďuje, silne závisí od počtu používateľov smartfónov v danom regióne,“ povedal Wäldchen.

Z tohto dôvodu sa v údajoch vyskytli odchýlky v závislosti od toho, odkiaľ pochádzajú, ako sú vidiecke oblasti a turistické destinácie. 

Ďalším ovplyvňujúcim faktorom je správanie používateľov, ktoré ovplyvnilo typy rastlinných druhov zaznamenaných aplikáciou.

„Pozorovania rastlín vykonané pomocou aplikácie odrážajú to, čo používatelia vidia a čo ich zaujíma,“ pokračoval Wäldchen. 

Používatelia majú tendenciu zaznamenávať bežné a nápadné druhy častejšie ako vzácne, ale napriek tomu by výskumníci mohli rekonštruovať známe biogeografické vzorce kvôli množstvu pozorovaní rastlín. Vedci sa pozreli na celkovo viac ako 900,000 XNUMX údajov. 

Biodiverzita a výskum životného prostredia

Nový vývoj by mohol mať veľké dôsledky pre biodiverzitu a environmentálny výskum. 

Miguel Mahecha je prvým autorom a profesorom na UL. Je tiež členom iDiv. 

"Sme presvedčení, že automatizované rozpoznávanie druhov má oveľa väčší potenciál, ako sa doteraz predpokladalo, a že môže prispieť k rýchlemu odhaleniu zmien biodiverzity," povedal Mahecha. 

Podľa tímu by aplikácie ako Flora Incognita mohli umožniť detekciu a analýzu ekologických zmien na celom svete v reálnom čase. 

Patrick Mäder je spoluautorom a profesorom na TU IImenau. 

„Keď sme vyvinuli Flora Incognita, uvedomili sme si, že existuje obrovský potenciál a rastúci záujem o vylepšené technológie na zisťovanie údajov o biodiverzite. Ako počítačoví vedci sme radi, že vidíme, ako naše technológie významne prispievajú k výskumu biodiverzity,“ povedal Mäder.