pixel

Ratowanie życia morskiego podczas każdego nurkowania

Sztuczna inteligencja pomnaża wiedzę ekspertów na potrzeby usuwania śmiercionośnych sieci z naszych oceanów i mórz
0:00
Głęboko w oceanie kryje się ukryty wróg wszystkich żywych istot, grożący zniszczeniem życia morskiego, przetrzymując je w więzieniu, z którego nie da się uciec. Ponad 500 gatunków, w tym żółwie, wieloryby, rekiny i kraby, zostało dotkniętych przez tego wroga, znanego jako sieci-widma lub po prostu porzucone sieci rybackie z tworzyw sztucznych, które zaśmiecają nasze morza i oceany. 

Tworzywa sztuczne klasy przemysłowej, z których wykonane są sieci rybackie, są produkowane tak, aby przetrwać w najtrudniejszych warunkach. Niezamierzoną konsekwencją trudów rybołówstwa komercyjnego jest to, że sieci są często gubione i porzucane w morzu. Te prawie niewidoczne pułapki bezszelestnie dryfują w wodzie jak duchy, wciąż łapiąc i zabijając morskie organizmy. Usuwanie sieci-widm ma kluczowe znaczenie — ich rozkład trwa bowiem wieki — ale niezwykle trudno jest je znaleźć. 

Przez lata lokalizowanie sieci-widm było głównie kwestią szczęścia. Wyobraź sobie, że szukasz kosmyka włosów w basenie olimpijskim. Woda jest jak smoła i porusza się nieustannie, a włosy toną. 

Według WWF, każdego roku w plastikowe sieci-widma zaplątują się miliony zwierząt morskich. Posprzątanie tego może wydawać się zadaniem przytłaczającym i wręcz niemożliwym, ale projekty takie jak GhostNetZero.ai radzą sobie z tym za pomocą sztucznej inteligencji. 

A humpback whale swims just below the surface of deep blue ocean water, with sunlight illuminating its back and flipper.
Duas pessoas com macacões de trabalho posam em uma oficina ao lado de um traje de mergulho atmosférico amarelo e equipamentos de pesquisa subaquática.
Crayton i Gabriele współpracują ze sobą od 2018 roku, aby poprawić wykrywanie i odzyskiwanie sieci widma.

Zaklinacze sieci-widm

Crayton Fenn jest doświadczonym nurkiem, który potrafi znaleźć sieci-widma, tak jak rybołów wypatruje zdobyczy. Mając ponad 40 lat doświadczenia w nurkowaniu, widział na własne oczy, jak porzucone sieci rybackie — które nazywa „maszynami do zabijania” — niszczą życie morskie, łowiska i źródła utrzymania. Crayton rozpoczął swoją karierę od tropienia zatopionych samolotów na całym świecie i od tego czasu stał się ekspertem w dziedzinie sonarów, dostrajając systemy sonarów skanowania bocznego w celu lokalizowania i odzyskiwania porzuconych sieci. 

Za pośrednictwem swojej firmy, Fenn Enterprises, pomógł odkryć wszystko, od japońskiej łodzi podwodnej po wrak promu kosmicznego Columbia — nie wspominając nawet o niezliczonych statkach, samolotach, a nawet pociągach. Jedno z najbardziej szokujących znalezisk to sieć skrzelowa o długości 200 metrów u wybrzeży Point Roberts w stanie Waszyngton, po cichu zabijająca dziesiątki tysięcy krabów na dnie morskim. Sieci skrzelowe są zaprojektowane tak, aby wisiały w wodzie jak siatka na bramce piłki nożnej, a ta konkretna miała długość nieco ponad dwóch boisk piłkarskich. 

Gdy Gabriele Dederer, nurek, naukowiec i biolog z WWF Germany, przeczytała o pracach Craytona, skontaktowała się z nim w sprawie mentoringu naukowców w Niemczech. Wykazał on wiele chęci do podzielenia się swoją wiedzą praktyczną na temat tego, jak używać sonaru skanowania bocznego do lokalizowania porzuconych sieci. Gabriele zna Craytona od prawie dekady, nie tylko jako mentora, ale także jako wieloletniego przyjaciela i kolegę. Jego doświadczenie w dziedzinie sonarów skanowania bocznym odegrało kluczową rolę w usprawnieniu wyszukiwania sieci-widm, pomagając Gabriele i jej zespołowi oczyścić Morze Bałtyckie. 

Muszę być optymistką. Mam dwoje dzieci. Chcę, żeby też zobaczyły, że musimy dbać o przyrodę i ocean.
Gabriele Dederer
Kierownik projektu Research Diver and Ghost Nets, WWF Germany

WWF współpracuje również z rybakami, nurkami, naukowcami i władzami lokalnymi we Francji, Estonii i Szwecji, aby zlokalizować i odzyskać sieci-widma, zastępując powolne, ręczne wyszukiwanie szybkim, opartym na danych wykrywaniem. 

Wykrywanie za pomocą sztucznej inteligencji

WWF Niemcy rozszerza swoje poszukiwania sieci-widm i we współpracy z Microsoft AI for Good Lab oraz Accenture uruchomił wspieraną przez sztuczną inteligencję platformę GhostNetZero.ai. Ta innowacyjna inicjatywa ma na celu stworzenie świata, w którym oceany są wolne od sieci-widm, a stworzenia morskie żyją w czystym i bezpiecznym środowisku. 

Firma Accenture odegrała kluczową rolę w rozwoju platformy GhostNetZero.ai. Wraz z AI for Good Lab firmy Microsoft i WWF Germany, GhostNetZero.ai przekształca trudne wyzwanie środowiskowe w coś, z czym możemy się zmierzyć. Platforma może przekształcać dane sonarowe pierwotnie przeznaczone do celów zapewnienia bezpieczeństwa żeglugi lub badań morskiej energetyki wiatrowej w przydatne informacje. Integracja sztucznej inteligencji automatycznie przyspiesza ten proces, analizując obrazy sonarowe w celu wskazania prawdopodobnych lokalizacji sieci-widm z dokładnością na poziomie 94%. Wzrost wydajności oznacza, że to, co kiedyś zajmowało wiele godzin ręcznego przeglądu, można teraz wykonać w ciągu kilku minut, co pozwala WWF objąć przeszukiwaniami większe obszary morskie. 

Aby wesprzeć tę inicjatywę, instytucje, władze i firmy z branży offshore mogą przekazywać dane hydrograficzne na platformę w celu dalszej ich analizy. Regiony o najwyższym poziomie zanieczyszczenia są traktowane priorytetowo podczas przekształcania pasywnych danych pochodzących z crowdsourcingu we wskazówki taktyczne. 

GhostNetZero.ai wykorzystuje sonar boczny o wysokiej rozdzielczości — pomyśl o nim jak o ultradźwiękach na dnie oceanu — w połączeniu z uczeniem maszynowym, aby automatycznie wykrywać potencjalne sieci-widma. Skany sonaru są przekształcane w obrazy, które następnie sztuczna inteligencja analizuje, aby wskazać prawdopodobne lokalizacje sieci-widma. Następnie eksperci WWF przeglądają i weryfikują znaleziska sztucznej inteligencji, ale dzięki temu muszą sprawdzić jedynie ułamek obrazów — sztuczna inteligencja przyspiesza proces, wskazując, gdzie należy szukać. Pomaga to zespołowi skoncentrować wysiłki tam, gdzie ma to największe znaczenie. Po potwierdzeniu istnienia sieci-widma wykwalifikowani nurkowie używają aplikacji do weryfikacji pozycji sieci i rozpoczęcia jej wydobywania.  

Poza wykrywaniem, GhostNetZero.ai pomaga również obniżyć koszty, analizując istniejące dane sonarowe w celu zapewnienia wydajnego nurkowania i wyszukiwania sieci-widm. Platforma identyfikuje potencjalne pozycje sieci-widm poprzez rozpoznawanie obrazów struktur sieci-widm, a następnie przekazuje te dane do aplikacji. Nurek może wtedy zgłosić znalezienie sieci i zweryfikować jej istnienie i położenie. W hałaśliwym, złożonym świecie ekosystemów morskich posiadanie inteligentnego, pewnego siebie przewodnika, który pomoże nurkom przebić się przez cały ten bałagan, naprawdę zmieniło wszystko na lepsze. 

Abyśmy mogli wywrzeć wpływ na środowisko, musimy usunąć sieci-widma. Relacja między nami a nurkami jest kluczowa. Bez tego ten projekt by się nie udał.
Dr Juan Lavista Ferres
Główny analityk danych, AI for Good Lab firmy Microsoft

Przyszłość oczyszczania oceanów

Do tej pory WWF Germany odzyskał z Morza Bałtyckiego ponad 33 tony sieci-widm. Ale to dopiero początek — na całym świecie trwają prace nad obszarami o intensywnej działalności połowowej, takimi jak Trójkąt koralowy (Coral Triangle), północny Atlantyk i Ocean Indyjski. A dzięki sztucznej inteligencji to niemożliwe zadanie staje się coraz łatwiejsze do wykonania. Sztuczna inteligencja może skanować ogromne ilości danych sonarowych, oznaczając wzorce, które sugerują, że pod spodem mogą się sieci-widma i podawać wykwalifikowanym nurkom dokładne lokalizacje, gdzie należy zejść pod wodę, aby je wydobyć. 

Widzimy, że sztuczna inteligencja zapewnia realne rezultaty w zakresie zrównoważonego rozwoju, od ochrony ekosystemów morskich za pomocą narzędzi takich jak GhostNetZero.ai po zwiększanie odporności na zmiany klimatu. Przyspiesza postęp i otwiera możliwości, których do tej pory nie mogliśmy sobie wyobrazić.
Melanie Nakagawa
Dyrektor ds. zrównoważonego rozwoju w firmie Microsoft

Możesz pomóc zmienić świat na lepsze

Każdy, kto ma dostęp do danych sonarowych lub hydrograficznych, może przyczynić się do oczyszczenia oceanów z sieci-widm — wystarczy przesłać je do GhostNetZero.ai. Zapraszamy wszystkich morskich operatorów energetycznych, instytuty badawcze, władze i inne organizacje do dzielenia się swoimi danymi sonarowymi w ramach wspólnej pracy na rzecz czystszych oceanów. A jeśli jesteś wykwalifikowanym nurkiem lub rybakiem, Twoja praktyczna pomoc jest mile widziana i niezbędna.

Nawet jeśli nie masz dostępu do morza, możesz wesprzeć misję darowizną na rzecz WWF Germany lub napisać wiadomość e-mail aby uzyskać więcej informacji – GhostNetZero.ai.