Σέιχ Σου: Πώς η τεχνητή νοημοσύνη θα μπορούσε να σώσει το δάσος από πυρκαγιές

To θερμόμετρο δείχνει 40 βαθμούς Κελσίου και οι άνεμοι πνέουν ισχυροί την ώρα που μια μικρή στήλη καπνού ίσα που ξεπροβάλει ανάμεσα από τις κόμες των πεύκων στο Σέιχ Σου.

Μια υποθετική πυρκαγιά μόλις ξεκίνησε, ευτυχώς όμως το περιαστικό δάσος της Θεσσαλονίκης είναι εξοπλισμένο με άγρυπνα μάτια.

Αισθητήρες εδάφους και drones με κάμερες συμβατικές και υπέρυθρων καταγράφουν άμεσα το συμβάν και στέλνουν τα δεδομένα στο Κέντρο Επιχειρήσεων της Πυροσβεστικής. Εκεί, σύστημα τεχνητής νοημοσύνης υπολογίζει ποια θα ήταν η βέλτιστη διαδικασία για την αντιμετώπιση της πυρκαγιάς.

Λαμβάνοντας υπόψη τους ισχυρούς ανέμους και τις υψηλές θερμοκρασίες, διατυπώνονται σενάρια για το πόσο γρήγορα οι φλόγες θα μπορούσαν να φτάσουν από το Σέιχ Σου στον δρόμο Χορτιάτη- Αγίου Βασιλείου.

Ταυτόχρονα, εντοπίζεται ένα αυτοκίνητο με τέσσερις αμέριμνους επιβάτες που θα μπορούσαν να κινδυνέψουν από τις φλόγες αν δεν απομακρυνθούν από την περιοχή εντός μίας ώρας.

Στο Μαντούδι Ευβοίας προγραμματίζονται πολοτικές δοκιμές για τον κίνδυνο πλημμύρας

Το παραπάνω σενάριο είναι υποθετικό. Ωστόσο, οι δυνατότητες που περιγράφει βρίσκονται στο επίκεντρο του ευρωπαϊκού προγράμματος έρευνας και καινοτομίας ΤΕΜΑ (Αξιόπιστη και Εξαιρετικά Ακριβής Χαρτογράφηση και Πρόβλεψη για Διαχείριση Έκτακτων Καταστάσεων), που συμπλήρωσε τους πρώτους 18 μήνες του.

Συντονιστής του έργου, προϋπολογισμού 11 εκατ. ευρώ, είναι το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ), ενώ από πλευράς της Ελλάδας μετέχουν ακόμα το Κέντρο Μελετών Ασφάλειας (ΚΕΜΕΑ) και ο δήμος Μαντουδίου, όπως λέει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο καθηγητής του Τμήματος Πληροφορικής του ΑΠΘ, Ιωάννης Πήτας. Συνολικά, στο έργο συνεργάζονται 19 εταίροι από όλη την Ευρώπη.

Digital twin

Πώς ακριβώς λειτουργεί το όλο σύστημα; Συνδυάζοντας όλα τα απαιτούμενα εργαλεία και αναλύοντας Μεγάλα Δεδομένα, προερχόμενα από δορυφορικές εικόνες, εικόνες υπέρυθρου κάμερας, βίντεο από drones (τα οποία σημειωτέον μπορούν να πετάξουν ακόμα και σε πυκνό καπνό και να καταγράψουν εικόνα μέσω της κάμερας υπέρυθρων όπως εξηγεί ο καθηγητής), μετεωρολογικές μετρήσεις και προβλέψεις, αλλά και αναρτήσεις στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης.

Το πρώτο βήμα όμως, όπως αυτό αναπτύσσεται στο έργο ΤΕΜΑ, είναι η ανάπτυξη ενός ψηφιακού διδύμου (digital twin), ενός τρισδιάστατου χάρτη του δάσους: «Γίνεται πρώτα αποτύπωση της περιοχής σε έναν τρισδιάστατο χάρτη, όπου φαίνονται για παράδειγμα το ανάγλυφο του εδάφους, η καύσιμη ύλη, η κατεύθυνση από την οποία συνήθως πνέουν οι άνεμοι, το πόσο συχνοί είναι οι καύσωνες, οι προσβάσεις κτλ. Έπειτα σχεδιάζεται η επιτήρηση του δάσους με αισθητήρες εδάφους, drones με κάμερες κτλ. Έτσι, αν εκδηλωθεί νέα εστία φωτιάς η Πυροσβεστική μπορεί να χειριστεί το συμβάν πολύ ευκολότερα και ταχύτερα» εξηγεί ο κ.Πήτας.

Αν τώρα πρόκειται για μια πυρκαγιά που έχει ξεφύγει από τον έλεγχο, όπως οι πρόσφατες στον Έβρο, το σύστημα μπορεί να βοηθήσει και με άλλους τρόπους: να παρακολουθεί και να αναλύει μετεωρολογικά δεδομένα και δορυφορικές εικόνες, ώστε να γίνονται πιο εύστοχες προβλέψεις, π.χ., για την κατεύθυνση προς την οποία θα μπορούσε να εξαπλωθεί η φωτιά, για το πόσο γρήγορα θα μπορούσε να φτάσει σε μια κατοικημένη περιοχή ή για τις αναγκαίες εκκενώσεις.

Πιλοτικές εφαρμογές

Είναι όμως όλα αυτά εφαρμόσιμα; Όπως επισημαίνει ο κ.Πήτας, η εφαρμογή ενός συστήματος όπως το ΤΕΜΑ δεν είναι απλή, αφού δεν αρκεί δήμος να προμηθευτεί δύο ή πέντε drones με κάμερες ή αισθητήρες εδάφους.

«Χρειάζεται να προσληφθούν πιλότοι για τα drones, χρειάζεται πλάνο και συντονισμός, δεν είναι τόσο εύκολο» παρατηρεί.

Χρήσιμα συμπεράσματα για την εφαρμογή αναμένεται πάντως να εξαχθούν κατά την τρίτη φάση του έργου ΤΕΜΑ, κατά την οποία προβλέπεται να γίνουν πιλοτικές εφαρμογές σε τέσσερις περιοχές: μια που θα αφορά πλημμύρες στο Μαντούδι της Εύβοιας (όπου η ομάδα του έργου θα βρεθεί τον Σεπτέμβριο του 2024), μία για πυρκαγιές και πλημμύρες στη Σαρδηνία, μία για πλημμύρες στη Βαυαρία και μια για δασικές φωτιές με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά στη Φιλανδία.

Η τρίτη αυτή φάση περιλαμβάνει δύο διαφορετικά πειράματα για κάθε περιοχή και αναμένεται να ολοκληρωθεί στο τέλος του 2026.

Στο Μαντούδι έχει ήδη δημιουργηθεί digital twin της περιοχής, ενώ δεν αποκλείεται το ενδεχόμενο εγκατάστασης υδρομετρικών σταθμών και χρήσης μετεωρολογικών δεδομένων για την πρόβλεψη της πιθανότητας πλημμυρών.

Προς το παρόν ολοκληρώθηκε η πρώτη φάση του έργου, που αφορά την ανάπτυξη των απαραίτητων τεχνολογιών αιχμής και των προγνωστικών μοντέλων και το 2025 εκτιμάται ότι θα εκκινήσει η δεύτερη φάση, που προβλέπει τη δημιουργία ενιαίου λογισμικού, όπου θα ενσωματώνονται όλες οι τεχνολογίες.

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ