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Satelliti e intelligenza artificiale per contare gli alberi in Africa
Grazie a immagini dettagliate della Nasa, si possono studiare le capacità di catturare biossido di carbonio di singoli alberi nelle terre aride africane.
- Un team di scienziati ha utilizzato immagini satellitari ad alta risoluzione e intelligenza artificiale per mappare quasi 10 miliardi di singoli alberi nelle terre aride dell’Africa.
- L’obiettivo è valutare la quantità di anidride carbonica immagazzinata dagli arbusti al di fuori delle principali foreste del continente.
- I dati e le informazioni analizzati con l’intelligenza artificiale possono essere utilizzati per indirizzare gli sforzi di conservazione e mitigare i danni dovuti ai cambiamenti climatici.
I satelliti nello spazio della Nasa sono riusciti a riconoscere e fotografare alberi in fase di crescita, se non addirittura cespugli e piante piccole, nelle zone aride e desertiche dell’Africa. Una novità dovuta al potenziamento della tecnologia che consentirà di studiare più dettagliatamente la flora del continente. Il progetto mira ad analizzare, tramite l’intelligenza artificiale necessaria per il grande numero di dati raccolti dai satelliti, la capacità degli arbusti di immagazzinare anidride carbonica ed aiutare nella lotta ai cambiamenti climatici. I primi risultati hanno smentito ricerche precedenti sul numero di arbusti ed indicato la via per migliorare lo studio degli alberi nei territori aridi.
La Nasa e gli alberi africani
Il team di ricerca della Nasa ha utilizzato un algoritmo di apprendimento automatico per analizzare le immagini satellitari scattate con una risoluzione di 50 centimetri e trovare ogni albero all’interno delle foto. L’intelligenza artificiale è stata anche in grado di stimare il numero di foglie su un singolo albero e la quantità di anidride carbonica in esse contenuto. Lo studio è stato condotto in Africa settentrionale, in una zona che va dalla costa atlantica al Mar Rosso. In totale, il programma dell’agenzia spaziale statunitense ha trovato circa 9,9 miliardi di alberi nel gigantesco territorio arido. Questa cifra può sembrare enorme, ma in realtà è significativamente inferiore alle stime finora fornite per la regione.
L’intelligenza artificiale è stata inizialmente addestrata manualmente per riconoscere gli alberi: a tale scopo, nei database sono state utilizzate più di 90mila immagini di arbusti. L’uso combinato di immagini satellitari ad altissima risoluzione e intelligenza artificiale ha permesso di identificare alberi isolati su larga scala, coprendo le aree del Sahara occidentale, del Sahel e del Sudan. In precedenza, il numero di alberi veniva stimato contandoli in una piccola area e poi estrapolando all’intero territorio.
I motivi della ricerca
Una migliore conoscenza degli alberi delle zone aride africane è essenziale per comprendere il loro ruolo negli ecosistemi, nel ciclo globale dell’anidride carbonica e nel clima in generale. Le informazioni di base sulla distribuzione degli alberi delle zone aride e la loro densità, copertura, dimensioni, massa e stoccaggio di CO2 non erano ancora note. I nuovi dati sono utili per comprendere i tratti funzionali degli alberi in relazione alle risorse idriche e ai i cambiamenti climatici, nonché l’aumento previsto dell’aridità e il numero e la durata degli eventi di siccità.
Solo l’uso dell’intelligenza artificiale ha permesso alla Nasa di stabilirne il numero reale di alberi e capire il loro potenziale nello stoccaggio di CO2. Dato che gli scienziati hanno scoperto che ci sono meno piante de previsto, gli autori della ricerca esprimono forte preoccupazione. Secondo le loro stime, per ridurre il contenuto di gas nocivi nell’atmosfera, 1,2 miliardi di ettari di superficie dovranno essere piantati con alberi al più presto. Grazie alle innovazioni tecnologiche, l’analisi delle capacità degli alberi di conservare CO2 potrebbe assumere un significato globale nella lotta contro i cambiamenti climatici e portare all’attenzione della politica l’importanza di programmi per la riforestazione.
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