BBC NEWS中文2019年 3 月 22日報導
阿比蓋爾·比奧（Abigail Beall）
這是加州的死亡之夜，天空被山林野火照亮。劈哩啪啦的燃燒聲伴著陣陣熱浪穿過森林，所到之處寸草不留。由於空氣乾燥、風力強勁、燃燒物未被阻斷，綿延不絶，火勢不受控制，蔓延得極快，GETTY IMAGES
這個恐怖故事發生在去年，加州經受了有史以來最致命的山林野火。共有8,527場大火，燒過了189萬多英畝的土地。大火去年11月席捲加州天堂市（Paradise），造成86人喪生。
但這種情況並不只侷限於一個州或是一個國家。2018年遭遇野火的還有希臘的海灘、澳洲的灌木叢、英國，甚至北極地區。這是一個全球性問題。
這些火災與氣候變化的徵兆相關：土壤乾旱、氣溫升高、風場類型的變化、大氣濕度低。有了這些信息，我們預計未來會發生更多山林野火。
但一個特殊領域的進展，有助於解決這個問題。
控制森林火災，人們需對森林有詳細了解、知道如何管理它們，這原本只有個別專家可以做到，而如今人工智能大有助益。
在正確的地點製造防火隔離區，把不同區域的森林隔開，有助於減少山火的蔓延（Credit：Getty Images），GETTY IMAGES
SilviaTerra是一家位於舊金山的公司。該公司運用人工智能進行森林測繪，為規劃人員提供資源，幫助降低火災風險。
SilviaTerra的首席生物統計學家龐德（Nan Pond）的團隊將衛星數據和空中影像、激光掃描技術結合，用於測量植被的生長情況。她說：「我們將在森林中完成的地面測繪與大量的遙感信息和地形數據相結合。我們的算法程序可在很大範圍內對樹木的大小和種類進行精確估計。」
目前，該團隊正在測繪美國的每一片森林，合計3.055億英畝，最小分辨率為15平方米。一旦地圖繪製完成，機器學習算法就會幫助當局找出火災風險最高的區域。
風險評估會考慮每個地區樹木的密度、種類和大小。松樹類樹木就比其他樹木（如楓木）更易燃。其中的差別由多種因素構成，包括樹皮內油脂含量、葉子的形狀以及葉子的密度。
此前，森林資源清查包括對森林隨機取樣，將它們反映在地面測繪中，然後按比例估算整個森林的資源。現在有了SilviaTerra的成果後，森林資源清查變得更加精確。
該公司分析了加州天堂市周圍的地區，繪製出不同火災風險等級的地圖。風險最高的區域在地圖中用紅色標出。在那裡，當局需要預先採取干預措施，設置防火屏障或砍伐樹木。
測繪出加州天堂市火災風險最高的區域，並用紅色標出，有助於當局採取預防措施阻止火災蔓延（Credit: SilviaTerra），SILVIATERRA
這是一項複雜的工作。這些算法必須要平衡許多看似矛盾的優先事項。
龐德表示：「森林管理人員正努力應對火災帶來的影響，同時也在平衡許多其他森林資源。」森林是許多動物的家園，也是清潔的水源，人們休閒的好去處；它還可以減少土壤流失，吸取大氣中的二氧化碳。
此方法並非只可用於應對火災。極強降雨、土地開發、排水，以及現有河湖水系容量等多種因素也共同決定水災發生的概率。雖然大多數洪水預測模型試圖捕捉所有變量、提供洪水預警，但它們往往比較粗略。美國猶他州（Utah）楊百翰大學（Brigham Young University）的蘇弗朗特（Michael Souffront）正在改進全球洪災預警系統（Global Flood Awareness System），運用人工智能將尚未收錄的小型河流、支流信息囊括到模型內。
倫敦泰晤士河防洪閘（London's Thames Barrier）等大型防洪設施用於預防大型河流的洪澇災害，但我們也需要了解小型河流的風險概況（Credit：Getty Images），GETTY IMAGES
較小的河流和水道通常是溢流開始之處，因此是防洪關鍵。蘇弗朗特創建了一個在線應用程序，顯示不同時間各河流的洪水預警情況，為當地政府提供了前所未有的詳細信息，而且近乎實時。這些更為詳細的信息可保護城鎮免受洪災。
2015年12月，英格蘭北部的利茲市（Leeds）遭受了有史以來最大的洪災。為了應對洪水，政府與建築公司Bam Nuttall簽訂合同，由後者建造防洪體。該公司聘請了科技初創公司SenSat用虛擬方式複製了12公里長艾爾河（Aire）的洪道。
SenSat首席執行官迪恩（James Dean）表示：「虛擬洪道可讓計算機運用大量的變量分析河流、地形、洪災風險，遠遠超出人類能力所及。」
無人機在距離地面80米空中沿著河谷飛行，拍攝照片，每2.5厘米就進行一次測量，總共收集了超過6億數據點，用於對河流及洪泛平原進行數字重構。隨後，人工智能算法被用於解讀數據。
(待續)
心儒慈語：追求真理者要注重環保。心靈的環保固然重要，但外在的環保也很重要，畢竟地球只有一個，我們只是替我們的子孫保管地球，所以我們應當注重環保，因為生命要生生不息的延續下去。
心儒慈語 第九章 修煉心蓮─理念
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引用出處：BBC NEWS中文《科技防災：預測自然災害的人工智能新技術》。