Ved hjælp af AI, borgervidenskab og katastrofeberedskab for at hjælpe ofre for orkanen Irma

Et meget usædvanligt samarbejde mellem informationsingeniører i Oxford, Zooniverses borgervidenskabelige platform og den internationale katastrofeberedskabsorganisation Rescue Global muliggør en hurtig og effektiv reaktion på orkanen Irma.

Projektet trækker på Zooniverses magt, verdens største og mest populære menneskedrevne forskningsplatform, for at arbejde med frivillige og publikum kilde de data, der er nødvendige for at forstå Irmas ødelæggelsesvej og den forårsagede skade. Kombination af disse indsigter med detaljeret kunstig intelligens vil støtte redningsorganisationer til at forstå krisens omfang, og levere hjælp til de værst ramte så hurtigt som muligt.

Irma vurderes nu til at være den kraftigste atlantiske storm i et årti, at bryde tidligere ekstreme vejrrekorder og forårsage udbredt ødelæggelse og død i hele Caribien. Titusindvis af mennesker er blevet fordrevet eller gjort hjemløse, og langt over en million er i fare for tab af kritiske tjenester som vand og elektricitet.

Katastrofen udgør enorme udfordringer for kriseberedskabsteams, som skal vurdere så hurtigt som muligt omfanget af ødelæggelserne på øer spredt over tusindvis af kvadratkilometer, og sikre, at den rigtige hjælp kommer til dem, der har størst behov på den sikreste og mest effektive måde.

Umiddelbart efter Irma, Oxford-forskere har arbejdet døgnet rundt i samarbejde med Rescue Global, en respekteret international kriseberedskab, for at hjælpe med at løse dette problem. Resultaterne har allerede støttet Rescue Global med at få leveret hjælp til nogle af de områder, der er hårdest ramt af Irma.

Den 12. september, Zooniverse, som blev grundlagt af Oxford -forskere, relancerede sit Planetary Response Network. Først prøvet i dagene efter jordskælvet i Nepal i april 2015, PRN sigter mod at mobilisere en 'skare' til at hjælpe i en livskatastrofe, der stadig udspiller sig. I de seneste dage har tusindvis af frivillige fra hele verden allerede tilsluttet sig indsatsen. Deres rolle er at analysere 'før' og 'efter' satellitbilleder af øerne ramt af Irma og identificere funktioner som beskadigede bygninger, oversvømmelser, spærrede veje eller nye midlertidige bebyggelser, som indikerer, at folk er hjemløse.

Rebekah Yore, Operations Manager hos Rescue Global, kommenterede:"Om morgenen fredag ​​den 15. september, vi fik at vide af Zooniverse -teamet, at cirka 300, 000 klassifikationer fra 7, 500 mennesker havde fundet sted gennem platformen. Denne ekstraordinære indsats svarer til produktionen af ​​en person, der arbejder på fuld tid i lidt over et år, eller den samme person, der arbejder 24/7 uden pauser i omkring 3 måneder. Og antallet af frivillige og klassifikationer stiger dagligt. Dette input har allerede en direkte effekt på jorden, hjælper med at give situationsfornemmelse for alle indsatte teams. "

Alene mængden af ​​billeder ville tage en individuelle måned at sortere igennem, men kan analyseres på få timer af 'mængden'. Fordi billederne ofte er af dårlig kvalitet, menneskelige observatører er meget bedre placeret til at udføre denne del af opgaven end computere.

Til det næste trin, imidlertid, computere er afgørende, og Oxford ingeniørforskere har udviklet en række sofistikerede kunstig intelligens-værktøjer, som kan behandle de resulterende data. Maskinlæringsmetoder forener hurtigt inkonsekvente svar, aggregerer dataene og integrerer oplysninger, der stammer fra andre kortlægningsmaterialer fra mængden, såsom Humanitarian Open Street Maps og Tomnod. Denne fremgangsmåde genererer den bedst mulige information for at informere nødhjælpsindsatser. Denne analyse gør det muligt for teamet at opbygge effekt 'varmekort', der identificerer de områder, der har brug for akut hjælp. Oxford har betydelig ekspertise på dette område:Værktøjerne er blevet forfinet over flere år og blev tidligere brugt til at hjælpe Rescue Global i deres reaktion på 2015 Nepal og 2016 Ecuador jordskælv.

'Varmekortene' sætter Rescue Global i stand til at beslutte, hvor de skal sende sine egne små rekognosceringsfly for at foretage detaljerede luftvurderinger, og at dele kritisk information med et væld af statslige og humanitære partnere. I tæt samarbejde med Airlink, der flyver i bistand til et centralt sted, Rescue Global bruger oplysninger indsamlet via Zooniverse -platformen og sine egne behovsvurderinger til at koordinere den videre levering af bistand gennem et netværk af både og fly, sikre, at det kommer til dem, der har mest brug for det.

Denne nye teknologi tilbyder en evidensbaseret, rationel tilgang til katastrofehåndtering. Gennem samarbejde med kriseberedskab som Rescue Global, Oxford -forskere gør en unik og betydelig forskel for ofrene for orkanen Irma.

Dr Steven Reece, Machine Learning Research Fellow og kortlægningsleder ved Oxford University, sagde:'Som altid er vi ekstremt taknemmelige over for vores venner i satellitindustrien for at levere data og, selvfølgelig, mængden for deres fantastiske arbejde med at fortolke billedet så hurtigt. Dette har været en vedvarende kampagne, og vi har nu produceret varmekort for alle Jomfruøerne. Med orkanen Maria stigende i styrke og holder ned på det samme område, vi vil have meget mere arbejde foran os. '