นักอนุรักษ์ในป่าอะเมซอนของบราซิลกำลังใช้เครื่องมือใหม่เพื่อทำนายพื้นที่ต่อไปของการตัดไม้ทำลายป่า และอาจพิสูจน์ได้ว่าเป็นผู้เปลี่ยนเกมในสงครามตัดไม้
Conservationists in the Brazilian Amazon are using a new tool to predict the next sites of deforestation – and it may prove a gamechanger in the war on logging
AI สามารถช่วยป่าฝนอเมซอนได้หรือไม่?
นักอนุรักษ์ในป่าอะเมซอนของบราซิลกำลังใช้เครื่องมือใหม่เพื่อทำนายพื้นที่ต่อไปของการตัดไม้ทำลายป่า และอาจพิสูจน์ได้ว่าเป็นผู้เปลี่ยนเกมในสงครามตัดไม้
ใช้เวลาเพียงเดือนมีนาคมปีนี้ในการโค่นพื้นที่ป่าใน Triunfo do Xingu ซึ่งเทียบเท่ากับสนามฟุตบอล 700 สนาม พื้นที่มากกว่า 16,000 ตร.กม. พื้นที่คุ้มครองสิ่งแวดล้อม (APA) แห่งนี้อยู่ที่มุมตะวันออกเฉียงใต้ของป่าแอมะซอนของบราซิลในรัฐปารา เป็นหนึ่งในพื้นที่อนุรักษ์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก และตามเครื่องมือใหม่ที่ทำนายว่าการตัดไม้ทำลายป่าจะเกิดขึ้นที่ไหนต่อไป APA ก็มีความเสี่ยงสูงสุดที่จะถูกทำลายมากยิ่งขึ้น
เครื่องมือ PrevisIA เป็นแพลตฟอร์มปัญญาประดิษฐ์ที่สร้างขึ้นโดยนักวิจัยจาก Imazon องค์กรไม่แสวงผลกำไรด้านสิ่งแวดล้อม แทนที่จะพยายามซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดขึ้นจากการตัดไม้ทำลายป่า พวกเขาต้องการหาทางป้องกันไม่ให้มันเกิดขึ้นเลย
PrevisIA ระบุว่า Triunfo do Xingu เป็น APA ที่มีความเสี่ยงสูงสุดต่อการตัดไม้ทำลายป่าในปี 2566 โดยพื้นที่ป่า 271.52 ตร.กม. ในพื้นที่อนุรักษ์คาดว่าจะสูญเสียภายในสิ้นปีนี้ พื้นที่ประมาณ 5 ตร.กม. ถูกทำลายไปแล้วในเดือนมีนาคม
เป็นถิ่นที่อยู่ของลิงแมงมุมแก้มขาวที่ใกล้สูญพันธุ์และสัตว์ใกล้สูญพันธุ์อื่นๆ เช่น นกมาคอว์ผักตบชวาและเสือจากัวร์ พื้นที่อนุรักษ์แห่งนี้อุดมไปด้วยความหลากหลายทางชีวภาพที่มักไม่พบที่ใดในโลก แต่ที่ดินไหลผ่านเขตเทศบาล 2 แห่ง ได้แก่ Altamira และ São Félix do Xingu ซึ่งมีอัตราการตัดไม้ทำลายป่าสูงที่สุดในประเทศ และแม้ว่า Triunfo do Xingu จะได้รับความคุ้มครองภายใต้กฎหมายของบราซิล แต่กิจกรรมที่ผิดกฎหมาย เช่น การทำเหมืองแร่ การตัดไม้ การกอบโกยที่ดิน ได้ทำลายล้างพื้นที่แห่งนี้
แต่ด้วย PrevisIA มีศักยภาพในการเปลี่ยนแปลง ขณะนี้ Imazon กำลังสร้างความร่วมมือกับหน่วยงานต่างๆ ทั่วภูมิภาค โดยมีเป้าหมายเพื่อหยุดยั้งการตัดไม้ทำลายป่าก่อนที่จะเริ่มต้น
การทำลายล้างทั่วอเมซอนของบราซิลกำลังคืบคลานเข้าใกล้ระดับสูงสุดเป็นประวัติการณ์ จากข้อมูลของ SAD ระบบแจ้งเตือนการตัดไม้ทำลายป่าของ Imazon การตัดไม้ทำลายป่าในเดือนมีนาคมนี้เพิ่มขึ้นสามเท่าเมื่อเทียบกับเดือนเดียวกันของปีที่แล้ว และในไตรมาสแรกของปี 2023 ป่าฝนถูกทำลายไป 867 ตร.กม. ซึ่งเป็นพื้นที่ใหญ่เป็นอันดับสองในรอบ 16 ปีที่ผ่านมา
แนวคิดสำหรับ PrevisIA เกิดขึ้นในปี 2559 เมื่อทีมงานของ Imazon วิเคราะห์ข้อมูลที่รวบรวมจากภาพถ่ายดาวเทียม SAD เบื่อที่จะได้รับการแจ้งเตือนหลังจากพื้นที่ป่าขนาดใหญ่ถูกถางไปแล้ว พวกเขาถามตัวเองว่า: เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างแบบจำลองการคาดการณ์การตัดไม้ทำลายป่าในระยะสั้น
Carlos Souza Jr นักวิจัยอาวุโสของ Imazon และผู้ประสานงานโครงการของ PrevisIA และ SAD กล่าวว่า “แบบจำลองการคาดการณ์การตัดไม้ทำลายป่าที่มีอยู่นั้นเป็นแบบระยะยาว โดยดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นในอีกหลายทศวรรษ “เราต้องการเครื่องมือใหม่ที่สามารถนำหน้าการทำลายล้างได้”
Souza และทีมงานของเขา ซึ่งเป็นวิศวกรคอมพิวเตอร์ ที่ปรึกษาด้านธรณีสถิติ และนักวิจัย 2 คน เริ่มพัฒนาแบบจำลองใหม่ที่สามารถสร้างการคาดการณ์ประจำปีได้ พวกเขาเผยแพร่ผลการวิจัยของพวกเขาในวารสาร Spatial Statistics ในเดือนสิงหาคม 2017
พื้นที่ที่ถูกทำลายบนถนนสาย BR-230 (ทางหลวงสายทรานส์-อเมซอน) ในเมืองฮูไมตา รัฐอามาโซนัส ประเทศบราซิล ภาพถ่าย: Michael Dantas/AFP/Getty Images
ตัวแบบใช้แนวทางแบบสองแง่สองง่าม ประการแรก มุ่งเน้นที่แนวโน้มที่มีอยู่ในภูมิภาค โดยพิจารณาจากข้อมูลธรณีสถิติและข้อมูลทางประวัติศาสตร์จาก Prodes ซึ่งเป็นระบบตรวจสอบประจำปีของรัฐบาลสำหรับการตัดไม้ทำลายป่าในอเมซอน การทำความเข้าใจกับสิ่งที่เกิดขึ้นสามารถช่วยให้การคาดการณ์แม่นยำยิ่งขึ้น เมื่อพื้นที่ป่าถูกทำลายเมื่อเร็วๆ นี้ แสดงว่ามีกลุ่มอาชญากรกำลังปฏิบัติการอยู่ในพื้นที่ ดังนั้นจึงมีความเสี่ยงสูงที่ป่าบริเวณใกล้เคียงจะถูกกำจัดในไม่ช้า
ประการที่สอง ดูที่ตัวแปรที่ขัดขวางการตัดไม้ทำลายป่า – ที่ดินที่ได้รับการปกป้องโดยชุมชนชนพื้นเมืองและควิลัมโบลา (ลูกหลานของทาสกบฏ) และพื้นที่ที่มีแหล่งน้ำหรือภูมิประเทศอื่น ๆ ที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการขยายตัวทางการเกษตร เช่น – และตัวแปรที่ทำให้การตัดไม้ทำลายป่ามีแนวโน้มสูงขึ้น ได้แก่ ความหนาแน่นของประชากรที่สูงขึ้น การตั้งถิ่นฐานและทรัพย์สินในชนบท และโครงสร้างพื้นฐานของถนนที่มีความหนาแน่นสูงขึ้น ทั้งที่ถูกกฎหมายและผิดกฎหมาย
“พวกมันคือเส้นเลือดใหญ่ของการทำลายป่า” Souza กล่าวโดยอ้างถึงถนนที่ไม่เป็นทางการซึ่งคดเคี้ยวผ่านอเมซอนเพื่ออำนวยความสะดวกในกิจกรรมอุตสาหกรรมที่ผิดกฎหมาย “ถนนเหล่านี้สร้างเงื่อนไขสำหรับการตัดไม้ทำลายป่าใหม่”
การตรวจสอบการก่อสร้างถนนเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการคาดการณ์และป้องกันการตัดไม้ทำลายป่าในที่สุด จากข้อมูลของ Imazon 90% ของการตัดไม้ทำลายป่าสะสมจะกระจุกตัวอยู่ภายใน 5.5 กม. จากถนน การบันทึกทำได้ใกล้ยิ่งขึ้น โดย 90% เกิดขึ้นภายใน 3 กม. และ 85% ของการยิงภายใน 5 กม.
นักวิจัยเคยรวบรวมภาพถ่ายดาวเทียมหลายพันภาพเพื่อดูว่าพวกเขาสามารถระบุถนนสายใหม่ที่ผ่าผ่านชีวนิเวศได้หรือไม่ ด้วย PrevisIA งานจะถูกส่งต่อไปยังอัลกอริทึม AI ที่ทำแผนที่โดยอัตโนมัติ ทำให้สามารถวิเคราะห์ได้รวดเร็วขึ้น และในทางกลับกัน จะได้รับการอัปเดตบ่อยขึ้น
นกแก้วมาคอว์ผักตบชวา นกแก้วบินที่ใหญ่ที่สุดในโลก เป็นหนึ่งในสายพันธุ์ที่อ่อนแอซึ่งพบได้ใน Triunfo do Xingu ภาพถ่าย: Mauro Pimentel/AFP/Getty Images
แต่หากไม่มีแพลตฟอร์มการคำนวณที่มีประสิทธิภาพและความสามารถในการอัปเดตแผนที่ถนนได้รวดเร็วยิ่งขึ้น PrevisIA ก็ไม่สามารถนำไปปฏิบัติได้ จนกระทั่งปี 2021 ทีมงานของ Imazon ได้ร่วมมือกับ Microsoft และ Fundo Vale เพื่อให้ได้พลังการประมวลผลแบบคลาวด์ที่พวกเขาต้องการเพื่อเรียกใช้อัลกอริทึม AI สำหรับการทำแผนที่ถนน
Juliano Assunção ผู้อำนวยการบริหารของ Climate Policy Initiative และศาสตราจารย์แห่ง Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro (PUC-Rio) กล่าวว่า “เทคโนโลยีเป็นเหตุผลที่ทำให้เราสามารถควบคุมการตัดไม้ทำลายป่าได้เสมอ “PrevisIA เป็นวิวัฒนาการตามธรรมชาติของการผสมผสานเทคโนโลยีนี้ในการต่อสู้เพื่อปกป้องอเมซอน และเป็นสิ่งที่มีศักยภาพมากมาย”
แม้ว่าเทคโนโลยีจะมีความสำคัญต่อการทำงานของ PrevisIA แต่ใครก็ตามที่ใช้เทคโนโลยีนั้นจะเป็นผู้สร้างความแตกต่าง Assunção กล่าวถึงหน่วยงานที่ชัดเจนที่สามารถได้รับประโยชน์จากการใช้ PrevisIA ซึ่งเป็นหน่วยงานรัฐบาลทุกระดับที่มีหน้าที่ปกป้องป่าฝน แต่เขายังอ้างถึงหน่วยงานที่ไม่เกี่ยวข้องโดยตรงในการตรวจสอบ Amazon ธนาคาร นักลงทุน และผู้ที่ซื้อผลิตภัณฑ์จากภูมิภาค สามารถใช้ข้อมูลในการตัดสินใจได้ดีขึ้นทั้งจากมุมมองทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม
จนถึงตอนนี้ Imazon มีความร่วมมืออย่างเป็นทางการกับสำนักงานอัยการของรัฐหลายแห่งในภูมิภาคนี้ พวกเขาหวังว่าการใช้ PrevisIA จะนำไปสู่การลงโทษที่น้อยลงและการป้องกันที่มากขึ้น
José Godofredo Pires dos Santos พนักงานอัยการในปาราและผู้ประสานงานศูนย์สนับสนุนการดำเนินงานด้านสิ่งแวดล้อมกล่าวว่า “เราไม่ต้องการเข้ามาอีกหลังจากเกิดความเสียหายไปแล้ว” “เราทำงานอยู่เสมอเพื่อลงโทษอาชญากรรมด้านสิ่งแวดล้อมและความผิดปกติเหล่านี้ แต่ในด้านสิ่งแวดล้อมได้รับความเสียหายไปแล้ว เราต้องการย้อนตรรกะนั้น เราต้องการหาวิธีป้องกันไม่ให้มันเกิดขึ้นอีก”
ทีมของ Pires dos Santos มีการประชุมทุกสัปดาห์กับ Imazon เพื่อรับทราบวิธีการใช้ PrevisIA ให้ดีที่สุด เขาคาดว่าพวกเขาจะเริ่มนำระบบไปใช้ในช่วงครึ่งหลังของปี 2566
ในเอเคอร์ทางตะวันตกของบราซิล สำนักงานอัยการของรัฐหวังเช่นเดียวกัน อัยการ Arthur Cezar Pinheiro Leite กล่าวว่าแนวคิดนี้มีไว้เพื่อให้ PrevisIA แจ้งหน่วยงานตรวจสอบในพื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูง เพื่อให้พวกเขาสามารถเฝ้าดูอย่างใกล้ชิด และเพื่อให้อัยการสามารถเตือนเจ้าของทรัพย์สินหรือคนอื่นๆ ในภูมิภาคว่าพวกเขาจะต้องรับผิดชอบหาก การตัดไม้ทำลายป่าเกิดขึ้น
“เราต้องการให้พวกเขารู้ว่าเราตระหนักถึงสิ่งที่เกิดขึ้น” Leite กล่าว “และหากการตัดไม้ทำลายป่านั้นยังคงจัดการได้ พวกเขาจะถูกลงโทษและเป็นตัวอย่างให้คนอื่นๆ พิจารณาทำเช่นเดียวกัน”
จนถึงตอนนี้ Souza กล่าวว่าความแม่นยำของ PrevisIA นั้น “ยอดเยี่ยม” จากการแจ้งเตือนการตัดไม้ทำลายป่าทั้งหมด 85% อยู่ในรัศมี 4 กม. จากตำแหน่งที่คาดการณ์ไว้ การแจ้งเตือนมากกว่า 49% อยู่ในพื้นที่ที่จัดว่ามีความเสี่ยงสูงหรือสูงมาก เขาและทีมทำงานอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงโมเดลของตน แต่เขาก็หวังว่าวันหนึ่งพวกเขาจะเข้าใจผิด
“หากเป็นเช่นนั้น” เขากล่าว “นั่นหมายความว่าการป้องกันได้ผล”