Placering og omfang af koralrev kortlagt over hele verden ved hjælp af avanceret kunstig intelligens

Næsten 75 % af verdens koralrev er truet af globale stressfaktorer som klimaforandringer og lokale stressfaktorer som overfiskeri og kystudvikling. De, der arbejder på at forstå og beskytte koralrev, opbygger knowhow til at afbøde skaden, men det kræver først at vide, hvor revene er placeret.

Mange tilgange, såsom dykkerbaseret observation og satellitbilleder, er blevet brugt til at estimere udbredelsen af ​​koralrev rundt om i verden, men tidligere tilgange har ført til inkonsekvent nøjagtighed, fordi de underliggende data er afledt fra forskellige kilder og forskellige metoder. Nu, forskere fra Arizona State University Center for Global Discovery and Conservation Science (GDCS) har genereret et globalt koralrevs udstrækningskort ved hjælp af en enkelt metode, der er i stand til at forudsige placeringen af ​​lavvandede koralrev med næsten 90% nøjagtighed.

GDCS-teamet brugte konvolutionelle neurale netværk (CNN'er), en avanceret kunstig intelligens tilgang, sammen med tusindvis af satellitbilleder fra Planet Inc. for at skabe det nye globale kort. Planets satellitter opnår daglig dækning af Jordens landmasse og dens koralrev i en opløsning på 3,7 meter. Mange af disse satellitter er så små som et brød, men arbejder sammen, de indsamler over 11 terabyte data hver dag. Denne kontinuerlige strøm af billeder giver en enorm mængde data - for meget for selv et stort team af videnskabsmænd til manuelt at sortere igennem. Brug af foldede neurale netværk og ASU's supercomputer, GDCS-teamet var i stand til at analysere dataene og udtrække placeringen af ​​lavvandede rev på mindre end 20 meter (70 fod) vanddybde på verdensplan.

Kortene er åbent tilgængelige gennem Allen Coral Atlas, et samarbejdspartnerskab mellem ASU, Vulcan Inc., Planet Inc., University of Queensland, og National Geographic Society til at kortlægge og overvåge verdens koralrev i hidtil usete detaljer.

"Det nye kort repræsenterer vores bedste skøn over placeringen af ​​lavvandede koralrev på planeten, og det guider de næste skridt, herunder vores igangværende samarbejde om at kortlægge sammensætningen af ​​disse rev og deres skiftende sundhed over tid", sagde første forfatter, Jiwei Li, af GDCS.

Forskerne indikerede, at disse nye kort kan bruges sammen med andre globale kort eller datasæt til at skabe afledte data eller analytiske produkter. Nogle umiddelbare anvendelser af kortet på Allen Coral Atlas inkluderer at bestemme, hvor der skal overvåges for koralblegning, et globalt fænomen drevet af havopvarmning.

Greg Asner, medforfatter af undersøgelsen og ASU's Allen Coral Atlas-leder forklarede, "Dette første AI-drevne kort nogensinde over verdens koralrev er kun en dråbe i bøtten sammenlignet med det, vi har udgivet i løbet af det næste år og derefter. Partnerskabet er allerede ved at udrulle meget mere detaljerede kort over revsammensætningen på en region efter regionsbasis, og vi forbereder os på at lancere et globalt revovervågningssystem, der detekterer blegning. Disse og andre store havteknologiske innovationer hjælper allerede med at bevare, ledelse og ressourcepolitik specialister træffer beslutninger. Det er vores overordnede mål."