根據(jù)消息報(bào)道,一場迅速蔓延的山火切斷了加州比尤特縣居民用于撤離的公路,迫使他們棄車逃生。幸運(yùn)的是,由于這場大火被提早探測到使得政府部門可以發(fā)布更及時(shí)的訊息,許多居民在此之前已經(jīng)撤離。
科學(xué)技術(shù)離自動(dòng)探測甚至預(yù)測山火還有多遠(yuǎn)?全美的計(jì)算機(jī)科學(xué)家和研究者們正努力讓這一天早日到來。據(jù)有26年工作經(jīng)驗(yàn)的消防員Jim Crawford稱,隨著近些年山火頻發(fā),早期預(yù)測正變得愈發(fā)關(guān)鍵。今年以來,加州已經(jīng)爆發(fā)了5500場山火,過火面積達(dá)64萬英畝。
消防部門大多數(shù)情況下通過火警電話獲知山火發(fā)生,他們也會(huì)借助遍布全州的攝像頭,其中一些攝像頭搭載了探測算法并同衛(wèi)星連接,但整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作并不實(shí)時(shí),專家認(rèn)為還有更好的提升方案。
“很多人希望用人工智能來發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的位置,蔓延方向和速度。”圣何塞州立大學(xué)教授Craig Clements說。例如已經(jīng)建立的同步環(huán)境應(yīng)用衛(wèi)星(GOES)早期火災(zāi)探測系統(tǒng),它使用了美國國家大氣和海洋管理局的衛(wèi)星和火災(zāi)探測算法。
在該領(lǐng)域有豐富經(jīng)驗(yàn)的加州大學(xué)戴維斯分校遙感專家Alex Koltunov常年致力于用相關(guān)算法處理數(shù)據(jù)來盡可能早地探測到山火,他指出在這一過程中并沒有單一工具可以一勞永逸地解決問題。“每一種方法都有局限性,”Koltunov說,并用基于算法的探測方法舉例,“數(shù)據(jù)是否滿足需求?是否只是居民后院的戶外燒烤?而且有時(shí)云也會(huì)被識別為野火。”
消防員Crawford也強(qiáng)調(diào)技術(shù)只是一條途徑。也需要人力,機(jī)器,政府機(jī)構(gòu)合作從陸地,天上和太空來探測山火。他表示手機(jī)是他們最重要的工具,因?yàn)榇蠖鄶?shù)山火信息來自于報(bào)警電話,人類巡護(hù)員將繼續(xù)在人跡稀少的山區(qū)和鄉(xiāng)間巡邏預(yù)警,特別是一些高風(fēng)險(xiǎn)等級的地區(qū)。除此之外,林業(yè)局配備紅外傳感器的飛機(jī)夜間也會(huì)加入進(jìn)來。
同時(shí),NASA的計(jì)算機(jī)工程師MacKinnon也在測試一個(gè)模仿人類大腦的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),它可以借助衛(wèi)星系統(tǒng)拍攝地球照片來探測山火。專家希望它能最終發(fā)展成一個(gè)自動(dòng)探測系統(tǒng)。
在實(shí)驗(yàn)中,該系統(tǒng)面對來自世界各地的山火數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)98%的識別成功率。但這樣一個(gè)MacKinnon希望發(fā)射廉價(jià)火災(zāi)探測衛(wèi)星進(jìn)行配合并結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的系統(tǒng)投入實(shí)用還需要多年的時(shí)間。他的最終目標(biāo)是在山火發(fā)生幾小時(shí)后人們就能做出預(yù)警。