Искусственный интеллект помогает сохранять дальневосточного леопарда
Оценивать состояние и прогнозировать развитие экосистем территорий, где обитает редчайшая кошка планеты, учёные и сотрудники заповедников смогут с помощью ИИ-ассистента, разработанного при участии ВТБ, Высшей школы менеджмента СПбГУ и АНО «Дальневосточные леопарды».
Дальневосточный леопард – самая редкая крупная кошка планеты. В начале 2000-х в России насчитывалось всего около 35 диких особей. Созданный в Приморском крае нацпарк «Земля леопарда» помог спасти редкого леопарда от полного исчезновения, и теперь численность кошки увеличилась почти в четыре раза. Однако охрана от браконьерства, вырубки лесов и пожаров – далеко не единственная задача, которая стоит перед заповедниками и нацпарками. Огромный пласт работы состоит как в изучении редких и охраняемых видов, так и в комплексном экологическом мониторинге.
Заповедники и нацпарки десятилетиями накапливают обширные данные в формате «летописей природы», которые охватывают не только оценки популяций диких животных, но и качества окружающей среды, документируют периоды цветения растений, изменения климата и фиксируют множество других факторов. Оцифровка и анализ этих данных позволят прогнозировать развитие экосистем территории и заранее корректировать природоохранные меры. Но одна из основных проблем заключается в том, что всей этой работой кто-то должен заниматься, а рабочих рук у заповедников и нацпарков очень часто не хватает. И здесь на помощь экологам приходят технологии искусственного интеллекта.
Так, например, в «Земле леопарда» установлена крупнейшая в стране сеть фотоловушек – более 400 автоматических камер следят не только за леопардами и амурскими тиграми, но и другими дикими животными. Только в одном нацпарке регистрируется до миллиона изображений, которые нужно систематизировать по видам животных, попавшихся в объектив фотоловушки, а для тех же леопардов ещё и определить каждую конкретную особь. У этих кошек уникальный рисунок пятен на шкуре, что позволяет следить за перемещениями и жизнью каждой отдельной особи. Но вручную разбирать тысячи и тысячи снимков, зачастую сделанных ночью или в плохую погоду – задача со звёздочкой даже для опытного заповедного сотрудника.
Поэтому уже несколько лет в «Земле леопарда» тестируют разные системы на основе искусственного интеллекта, которые должны не только разгрузить сотрудников от рутинной работы, но и дать новый уровень взаимодействия с массивами данных. Так, в 2022 году при участии МФТИ была создана искусственная нейросеть, которая классифицировала снимки с фотоловушек по видам диким животных. А для животных с ярко выраженными индивидуальными отличиями, таких как тигры и леопарды, искусственный интеллект может весьма эффективно определять не только вид, но и конкретную особь. При этом на чем большем массиве данных обучается такая нейросеть, тем с большей точностью она может «узнавать» каждого котика в лицо.
Ещё одно направление нейросетевой помощи особо охраняемым природным территориям – это ИИ-ассистенты. Цифровой помощник, разработанный при участии ВТБ и Высшей школы менеджмента СПбГУ, позволил оцифровывать и структурировать накопленные за последние 50 лет архивные материалы о состоянии экосистем нацпарка «Земля леопарда», а также заповедников «Кедровая падь» и «Уссурийский».
«Исследователи десятилетиями собирали и хранили данные о состоянии нашей природы. Теперь, благодаря цифровым инструментам, эти сведения обретают новую жизнь и становятся эффективным инструментом охраны. Такой подход позволяет быстрее реагировать на вызовы, прогнозировать изменения в экосистемах и принимать решения, которые помогут сохранить дальневосточного леопарда и его среду обитания для будущих поколений», – прокомментировал Виктор Бардюк, директор ФГБУ «Земля леопарда».
«Вместе со студентами мы создали настоящего цифрового помощника, который меняет подход к сохранению уникальной природы Дальнего Востока. Для ВТБ ключевой приоритет в устойчивом развитии – поддержка проектов, которые дают молодым специалистам бесценный опыт и одновременно приносят реальную пользу обществу. Наш ИИ-ассистент — важный шаг в построении цифровой экосистемы для управления природными ресурсами, принятия решений на основе данных и сохранения биоразнообразия», – отметила Ольга Дергунова, руководитель ВТБ Образование, старший вице-президент ВТБ, директор ВШМ СПбГУ
На следующем этапе проекта цифровое решение планируется расширить: добавить распознавание аудиозаписей, обработку снимков с фотоловушек, возможность для посетителей заповедников загружать новые фото природных явлений для научных и образовательных целей. ИИ-инструмент может быть масштабирован на другие заповедные территории России. Инициатива стала продолжением реализованного в 2024 году чемпионата «Лаборатория бизнес-решений ВТБ», где студенческие команды разрабатывали стратегии развития нацпарка «Земля леопарда».
По материалам пресс-службы нацпарка «Земля леопарда».
