هل يساهم الذكاء الاصطناعي في التنبؤ بحرائق الغابات؟
تاريخ النشر: 24th, July 2024 GMT
منتصف عام 2023، أعلنت "الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي" الأميركية أنّ وتيرة حدوث حرائق الغابات وصلت إلى مستويات غير مسبوقة عالميا، مشيرةً إلى أنّ عوامل، مثل الاحتباس الحراري وارتفاع موجات الحر وانتشار الجفاف، ساهمت بشكل كبير في ذلك.
وفي هذه الأثناء، تشهد بلدان مثل كندا اندلاع حرائق غابات على نطاق واسع في المناطق الواقعة أقصى غرب البلاد، مما أدى إلى عمليات نزوح كبيرة من المواطنين، مع تشديدات من السلطات بأنّ الأسابيع القادمة ستشهد انتشارا أكبر للحرائق.
ويُعد التنبؤ بمسار الحرائق وكيفية انتشارها أحد أهم العوامل المساعدة لرجال الإطفاء في عملية احتواء الحريق والحد من انتشاره، ثمّ اخماده، ويكشف مجموعة من العلماء من جامعة جنوب كاليفورنيا عن توصلهم إلى صناعة أوّل نموذج ذكي قادر على التنبؤ بمسار الحريق وشدّته وسرعة نموه باستخدام الذكاء الاصطناعي، وقد نشرت الدراسة بدورية "أرتفيشيال إنتليجانس فور إيرث سيستمز".
ويعتمد نموذج الفريق البحثي على قراءة بيانات الأقمار الاصطناعية المسؤولة عن مراقبة انتشار الحرائق بشكل مباشر، ثمّ تحليلها ومعالجتها بواسطة خوارزمية متطوّرة تعمل بدقّة على تنبؤ وتوقّع سمات الحريق المستقبلية.
عوامل تشعل حرائق الغابات
تعد حرائق الغابات إحدى الكوارث الطبيعية الشائعة، ويرتبط حدوثها بموجات الحر الشديدة الجافة، إذ تكون الغابات غير الرطبة وقودا فعّالا يتغذى عليه الحريق، ويساهم في انتشاره وجود الرياح التي تدفع بالحريق للوصول إلى أبعد نقطة ممكنة.
وتشير إحدى الدراسات التي نشرت في دورية "بي إن إيه اي" إلى أنّ الاحتباس الحراري ساهم بشكل كبير في تجفيف المواد العضوية، وهو ما ضاعف أعداد حرائق الغابات بين عامي 2020 و2022، ليتخطى أثره متوسط المناطق المتضررة البالغ نحو 4800 كيلومتر مربع، غربي أميركا، وهو ما أثار العديد من المسؤولين المعنيين في إدارة الأزمات وحرائق الغابات، داعين إلى ضرورة إيجاد حلول عاجلة خشية تفاقم حجم الكارثة مع مرور الوقت.
ووفق "مركز حلول المناخ والطاقة" فإنّ دراسة أخرى أجريت على الغابات الواقعة بالولايات الغربية الأميركية، أظهرت أنّ متوسط زيادة درجة الحرارة في السنة بمقدار درجة مئوية واحدة من شأنه أن يزيد متوسط المساحة المحروقة سنويا بما يصل إلى 600% تقريبا.
أقدم الباحثون على جمع البيانات القديمة لحرائق الغابات عن طريق صور ملتقطة بواسطة الأقمار الاصطناعية. وبمعاينتها جيدا، تمكنوا من دراسة سلوك الحرائق من عدّة زوايا، كنقاط انطلاقها وانتشارها وكيفية احتوائها، مع الأخذ بعين الاعتبار عوامل مهمة مثل الظروف الجوّية ونسبة الرطوبة والجفاف، وأيضا التضاريس.
وبعد ذلك أجروا تدريبا على نموذج حاسوبي توليدي مدعوم بالذكاء الاصطناعي يُعرف باسم "الشبكة التوليدية التنافسية واسرشتاين" لمحاكاة تأثير هذه العوامل على كيفية تطور الحرائق مع مرور الوقت.
ولاختبار قدرة النموذج على التنبؤ، أجروا اختبارا على حرائق الغابات التي أصابت ولاية كاليفورنيا بين عامي 2020 و2022، وأظهرت النتائج أنّ النموذج نجح في توقع ديناميكية الحرائق على نسبة عالية من الدقة.
ويعتقد الباحثون أنّ النموذج الذكي كان قادرا بما يكفي على قراءة الأنماط المستنبطة من صور الأقمار الاصطناعية، والتعامل مع جميع العوامل المعروفة وغير المعروفة التي تساهم في تحديد سلوك الحريق.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حراك الجامعات حريات حرائق الغابات
إقرأ أيضاً:
الاستثمار في صناديق الذكاء الاصطناعي.. دروس قاسية
في الوقت الذي أصبحت فيه التقنيات المرتبطة بالذكاء الاصطناعي محورا رئيسيا للاستثمار في العالم، فإن بعض المستثمرين قد واجهوا خيبات أمل كبيرة رغم تحديدهم للموضوع الصحيح للاستثمار في السوق.
هذا الأمر يشير إلى تعقيدات الاستثمار في صناديق الاستثمار المتداولة (ETFs) التي تركز على موضوعات معينة، خاصة في مجال سريع التغير مثل الذكاء الاصطناعي.
صناديق الذكاء الاصطناعيوفي مقاله المنشور في وول ستريت جورنال، قال جيمس ماكنتوش إنه في عام 2023، شهدنا ارتفاعا كبيرا في قيمة أسهم الشركات المرتبطة بالذكاء الاصطناعي، خاصة شركة إنفيديا التي حققت نجاحات ضخمة.
لكن رغم ذلك، لم تتمكن جميع صناديق الاستثمار المتداولة التي تركز على الذكاء الاصطناعي من تحقيق الأداء المتوقع. بل على العكس، منيت 3 من هذه الصناديق بخسائر فادحة، مما يشير إلى مدى تعقيد الاستثمار في هذا النوع من الصناديق.
أحد الأسباب الرئيسية لهذه الخسائر وفقا لماكنتوش هو أن بعض هذه الصناديق قد قللت من تعرضها لأسهم إنفيديا، التي ارتفعت بشكل كبير، لصالح توزيع الاستثمارات على أسهم أخرى في القطاع نفسه.
على سبيل المثال، صندوق "فيرست ترست إيه آي آند روبوتيكس" الذي تبلغ قيمته 457 مليون دولار كان لديه تعرض بنسبة 0.8% فقط لشركة إنفيديا، وهي نسبة أقل بكثير من التعرض لسهم شركة الأمن السيبراني بلاكبيري. هذا التوزيع وفقا للكاتب أثر سلبا على أداء الصندوق مقارنة بالصناديق التي كانت أكثر تركيزا على أسهم إنفيديا.
وبينما تقوم بعض الصناديق بتنويع استثماراتها بشكل واسع، تركز صناديق أخرى على أسهم معينة بشكل أكبر.
فعلى سبيل المثال، قام صندوق "آي شيرز فيوتشر إيه آي آند تيك" التابع لشركة "بلاك روك" مؤخرا بتغيير إستراتيجيته لزيادة تعرضه لإنفيديا. ومع ذلك، فإن نتائج هذه الإستراتيجيات المختلفة قد تكون متباينة جدا.
جاي جاكوبس، رئيس صناديق الاستثمار المواضيعية والنشطة في بلاك روك، يشير إلى أن الاعتماد على القيمة السوقية يمكن أن يكون أكثر فاعلية عندما يكون للموضوع خصائص "الفائز يأخذ كل شيء"، كما هو الحال مع الذكاء الاصطناعي التوليدي.
من ناحية أخرى، تتبع بعض الصناديق مثل صندوق "غلوبال إكس إيك" إستراتيجية أوسع، مما أدى إلى أداء أفضل من غيره.
دروس مستفادةويشير ماكنتوش إلى أن تجربة صناديق الذكاء الاصطناعي في 2023 تقدم عدة دروس للمستثمرين أهمها:
فهم مكونات الصندوق: من الضروري أن يقوم المستثمرون بدراسة مكونات الصندوق وفهم إستراتيجيته قبل اتخاذ قرار الاستثمار. لا ينبغي الاعتماد فقط على الاسم، بل يجب النظر بعمق في المكونات وكيفية إدارة الصندوق. التوقيت مهم: الدخول في الوقت المناسب يمكن أن يكون الفرق بين الربح والخسارة. تشير دراسة أجراها البروفيسور إيتزاك بن-ديفيد إلى أن صناديق الاستثمار المتخصصة تميل إلى فقدان 6% سنويا في المتوسط خلال سنواتها الخمس الأولى، مما يبرز أهمية التوقيت في هذا النوع من الاستثمارات. الاستثمار على المدى الطويل: رغم أن الاستثمار الموضوعي يتم الترويج له كإستراتيجية طويلة الأجل، فإن الواقع يظهر أن العديد من الصناديق تتعرض للإغلاق أو التغيير عندما يصبح الموضوع أقل جذبا للسوق. لذلك، يجب أن يكون المستثمرون على استعداد للبقاء مع الاستثمار لفترة طويلة.في الوقت الذي قد تبدو فيه صناديق الاستثمار المواضيعية جذابة بسبب ارتباطها بموضوعات حديثة مثل الذكاء الاصطناعي، فإن المستثمرين يجب أن يكونوا على دراية بالتحديات الإضافية التي قد تواجههم.
ويسرد جيمس ماكنتوش بعض هذه التحديات بالتالي:
تعريف الموضوع: تحديد الموضوع بشكل صحيح قد يكون صعبا. فرغم أن إنفيديا قد تكون مرتبطة بالذكاء الاصطناعي، فإنها أيضا جزء من صناديق استثمارية ترتبط بألعاب الفيديو والعملات الرقمية، مما يزيد من تعقيد الاختيار الصحيح. التقلبات السوقية: السوق قد يعاقب الاستثمارات التي تعتمد على توزيعات متساوية للأسهم، خاصة عندما تكون هناك أسهم معينة مثل إنفيديا تحقق أداء كبيرا وتستحوذ على جزء كبير من السوق. الرسوم والتكاليف: الرسوم التي تفرضها صناديق الاستثمار المواضيعية قد تكون أعلى بكثير من تلك التي تفرضها صناديق الاستثمار العادية، مما يؤثر على العوائد النهائية للمستثمرين.وبينما قد يبدو الذكاء الاصطناعي كموضوع استثماري واعد، فإن تجربة صناديق الاستثمار المتداولة في هذا المجال تؤكد على أهمية البحث الدقيق وفهم مكونات الصندوق وتوقيته.
في النهاية، الاستثمار المواضيعي -القائم على الموضوع- يأتي مع مخاطر كبيرة، ويجب على المستثمرين أن يكونوا على دراية كاملة بهذه المخاطر وأن يتخذوا قراراتهم بحذر.
ويؤكد الكاتب أنه من الضروري أيضا أن يكون المستثمرون على دراية بأن الاستثمار في صناديق الاستثمار المتداولة الموضوعية ليس دائما هو الحل الأمثل، وقد يكون من الأفضل التفكير في إستراتيجيات استثمارية أكثر تقليدية ومستدامة على المدى الطويل.
مصادر تكشف تفاصيل اتفاق لسحب قوات التحالف الدولي من العراق