AI Algoritmaları Ağaç Çiftçiliğini, Dikimini ve Haritalama Operasyonlarını Küresel Ölçekte Destekliyor

Tarım teknolojisi startup’ı SeeTree最近 Orbia Ventures’dan 3 milyon dolarlık fon aldı, böylece startup ağaç çiftçiliğini dijitalleştirmeyi amaçlayan misyonunu gerçekleştirmeye yardımcı oldu. Şirket, AI algoritmalarını ağaç yetiştiriciliğini desteklemek için kullanan bir trendin parçası olarak ortaya çıkıyor.

Daimi tarımın en büyük ve en başarılı bölümlerinden bazıları ağaç ürünleri. Örneğin, pecan ağaçları neredeyse 150 yıl boyunca verim verebilirken, bir elma bahçesi yaklaşık 50 yıl boyunca ürün verebilir. Ancak bu verimler yağmur, toprak erozyonu, sıcaklık ve genel çevre dalgalanmaları tarafından etkilenir. Ağaçlar önemli ölçüde stres altına girdiğinde ölürler.

Ağaç ürünlerinin sağlığını güvence altına almak için, ağaç çiftçileri bireysel ağaçların sağlığını izlemeli ve çevre koşullarındaki değişikliklere nasıl tepki verebileceklerini tahmin etmelidir. Basit bir anket yoluyla ağaç sağlığını izlemek son derece zor olabilir, çünkü çiftçiler hastalık ve iklim değişikliği gibi birçok değişkeni dikkate almak zorundadır ve bunların etkileri genellikle uzatılmış ve nicel olarak zor olabilir. Bu zorluklara yanıt vermek için, ağaç çiftçileri ağaç ürünlerinin sağlığını analiz etmelerine ve üretimi optimize etmelerine olanak tanıyan, daha az emek yoğun ve daha maliyet efektif çözümler sunan teknolojik çözümlere yöneliyorlar.

Forbes tarafından bildirildiği gibi, SeeTree, ağaçların sağlığı hakkında daha eksiksiz bir profil oluşturmak için dronlar, yer sensörleri, veri bilimcileri ve agronomistler tarafından desteklenen AI algoritmalarını kullanıyor. Startup şu anda portakal, fındık, badem, avokado ve zeytin ağaçları yetiştiricilerine dijitalleştirme ve izleme hizmetleri sunuyor. Startup, hizmetlerini fıstık, palmiye ve okaliptüs ağaçları yetiştiricilerine genişletmeyi amaçlıyor.

SeeTree’nin kurucu ortağı Israel Talpaz’ın açıkladığı gibi, şirketin veri bilim araçları ve AI modelleri tarafından toplanan ve işlenen veriler, düşük performanslı ağaçların önemli ölçüde azalmasına neden oldu, bunları %50 ila %85 oranında azalttı. Hangi ağaçların stres altında olduğunu ve destek ihtiyacı olduğunu, örneğin sulama gerektiğini belirleme yeteneği, iklim değişikliğinin etkileri nedeniyle önümüzdeki yıllarda daha da önemli hale gelecektir. Talpaz, Forbes aracılığıyla şunları açıkladı:

“İklim değişikliği ağaçlar üzerinde çeşitli yönlerden etkili oluyor; daha sıcak ve aşırı hava, farklı sulama protokollerini ve altyapısını gerektiriyor, ayrıca her bahçe ve çiftlik için daha yüksek düzeyde adaptasyon gerektiriyor. Ayrıca, geleneksel olarak sulanmayan alanların daha yüksek stres seviyelerine maruz kaldığını görüyoruz, çünkü ağaçlar özel sulama yardımı olmadan başa çıkamıyor.”

SeeTree tarafından geliştirilen AI algoritmaları, AI’nin dünya çapında ağaç dikimi ve bakımı yönetiminde nasıl kullanıldığının sadece bir örneğidir. NASA ve Google, yakın zamanda dünya çapındaki ağaç örtüsü kapsamını havadan görüntüler temelinde ölçmek amacıyla AI modelleri geliştirdiler.

Google, Tree Canopy Lab adlı bir girişimi başlattı. Platform, şehir planlamacılarının, ağaç örtüsü kapsamına ihtiyaç duyulan şehir bölgelerini belirlemelerine yardımcı olmak için tasarlandı. Çok sayıda şehir, ağaçların nerede gerektiğini doğru bir şekilde değerlendirmek için gereken bütçeye sahip değil, ancak Tree Canopy Lab, şehir planlamacılarının nüfus yoğunluğu, mevcut ağaç örtüsü ve aşırı sıcaklık tehlikesi gibi değişkenleri kullanarak daha iyi kararlar almasına olanak tanır.

Tree Canopy Lab, ağaçları üretmek için bilgisayar görüşü teknikleri ve havadan görüntüler temelinde eğitimli AI algoritmalarını kullanarak ağaç örtüsü yoğunluğunu gösteren haritalar üretir. Laboratuvar, kullanıcıların çok sayıda ağaç dikilebilecek şehir bloklarını belirlemesine ve hangi kaldırımların weniger gölgelik nedeniyle aşırı sıcaklığa karşı savunmasız olduğuna karar vermesine olanak tanır. Tree Canopy Lab şu anda Los Angeles’te kullanılabilir ve Google’a göre, araç, LA’nın yarısından fazlasının %10’dan az ağaç örtüsü kapsamına sahip alanlarda yaşadığını ve yaklaşık %44’ünün aşırı sıcaklık riski taşıdığı alanlarda yaşadığını buldu. Google, aracı önümüzdeki yıl içinde yüzlerce daha şehre getirmeyi planlıyor.

NASA, şimdi yüksek çözünürlüklü havadan görüntüleri ve yapay zekayı kullanarak Dünya’nın ağaçlarının yüksek doğrulukta haritalarını oluşturuyor, dünya çapındaki kurak ve yarı kurak biyomlarda milyonlarca önceden haritalanmamış ağacı başarıyla kataloglayarak ağaç haritalama yönteminin yeni bir yöntemini başlattı.

Maryland’deki NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden araştırmacılar, yüksek çözünürlüklü arteriyel görüntüler ve makine öğrenimi algoritmalarını kullanarak bir ağacın taç çapı haritasını oluşturabilecek algoritmalar geliştirdiler. Algoritma, 1.300.000 kilometrekare / 500.000 mil kare üzerine yayılmış 1,8 milyar ağacın haritalanması için kullanıldı. Araştırma ekibinin kullandığı algoritmalar, ülkedeki en güçlü süper bilgisayarlardan biri olan Illinois Üniversitesi’ndeki Blue Waters’da çalışan convolutional neural networks’ten oluşuyordu.

Çalışmanın baş yazarı ve Kopenhag Üniversitesi’nden yardımcı profesör olan Martin Brandt’a göre, eğitim verilerini etiketleme süreci bir yıldan fazla sürdü. Eğitim verilerini etiketleme süreci uzun sürmesine rağmen, geleneksel haritalama yöntemlerine göre çok daha hızlı bir süreçti. Veriler etiketlendikten sonra, çalışma geleneksel analitik yöntemlerle yıllar alabilecekken sadece birkaç hafta sürdü.

Ekolojik araştırmacılar, korumacılar ve politika yapıcılar, ilgi alanlarındaki ağaçların doğru sayımına ihtiyaç duyarlar. NASA modeli tarafından sağlanan veriler, ağaçların ve ormanlık bölgelerin iklim değişikliğinden nasıl etkilendiğini yıllara göre belirlemede faydalı olacaktır. Ayrıca, ağaçların yoğunluğu ve büyüklüğünün ortalama yağmur miktarındaki değişikliklere göre nasıl değiştiğinin belirlenmesi, koruma çabalarına önemli alan verileri sağlayacaktır.