حیات هوشمند
بررسی کاربرد فناوریهای نوین در حفاظت از محیط زیست در گفتوگو با باقر نظامیبلوچی
حفاظت از محیط زیست بیش از هر زمان دیگری به میدان آزمون کارآمدی فناوریهای نوین تبدیل شده است. اکنون کشورها میکوشند با اتکا به دادهها، هوش مصنوعی و ابزارهای پایش هوشمند، شکاف میان توسعه و صیانت از طبیعت را کاهش دهند. پرسش اصلی این است که چرا ایران با وجود دسترسی نسبی به این فناوریها، هنوز نتوانسته از ظرفیت آنها برای مدیریت بحرانهای زیستمحیطی بهرهای شایسته ببرد. برای واکاوی موانع و راهحلهای ممکن، با دکتر باقر نظامیبلوچی، مدیر ملی پروژه حفاظت از یوزپلنگ آسیایی، گفتوگو کردیم. وی تحریمها و ملاحظات امنیتی، محافظهکاری مدیریتی، ضعف زیرساخت دادهای، کمرنگ شدن همکاری با دانشگاهها و تشکلها و عدم جذب نیروی جوان متخصص را از دلایل اصلی این عقبماندگی میداند و تاکید میکند که عبور از این وضعیت، نیازمند تعاملی سازنده بین نهادهای امنیتی، اجرایی و علمی و پذیرش ریسکهای مدیریتی برای نجات یوزپلنگ و سایر گونههاست.
♦♦♦
با توجه به چالشهای امنیتی و محدودیتهای بینالمللی، راهکارهای عملیاتی برای بهرهگیری موثر از فناوریهای نوین و هوش مصنوعی در پروژههای حفاظت از محیط زیست در شرایط تحریم چیست؟
عمدهترین مانع گسترش فناوریهای نوین و هوش مصنوعی در کشور، پیوند جدی آن با شرایط سیاسی و بینالمللی است. ما در کشوری تحریمشده فعالیت میکنیم و همواره با ملاحظات امنیتی و نظامی مواجهیم. شرایطی که میتوان آن را شبیه به فضای جنگی توصیف کرد و مسائلی مانند جاسوسی، بسیار جدی گرفته میشوند. این فضا، بهطور طبیعی مانعی اساسی برای استفاده وسیع از این فناوریها ایجاد میکند. البته این چالش منحصر به کشور ما نیست. حتی در دیگر کشورها نیز، در مناطقی که نزدیک به سایتهای حساس یا نظامی هستند، استفاده از برخی فناوریها با محدودیتهای مشابهی روبهرو است. عامل دیگر، مسئله ریسکپذیری مدیران است. بسیاری از مدیران ترجیح میدهند وارد چالشهای ناشی از بهکارگیری فناوریهای نوین در این شرایط حساس نشوند. در نتیجه، بودجهها عموماً به سمت فعالیتهایی سوق داده میشود که حاشیهسازی کمتری دارند و از نظر ایجاد تنشهای احتمالی، کمریسکتر محسوب میشوند. در این شرایط، موضوع صرفاً به کمبود بودجه محدود نمیشود، بلکه یک محاسبه مدیریتی مبتنی بر ملاحظات امنیتی و سیاسی است.
انتظار میرود با توجه به روندهای توسعه تکنولوژی در حفاظت از حیات وحش نسبت به دهههای گذشته پیشرفت حاصل شود، اما روندها اینطور نشان نمیدهد. آیا صرفاً تحریمها عامل چنین وضعیتی است؟ راهکار عملی برای شکستن چرخه محافظهکاری مدیریتی و ایجاد همکاری موثر بین سازمانهای دولتی، مراجع امنیتی، دانشگاهها و تشکلهای مردمی چیست؟
بر اساس تجربه خودم، یکی از موضوعات اساسی در حوزه مدیریت مناطق حفاظتشده، مسئله دوری از آیندهنگری و درجا زدن فناورانه است. وقتی به دهه ۸۰ نگاه میکنیم، میبینیم که انگار برای ۲۰ سال بعد برنامهریزی میکردیم اما با گذر زمان، بهجای پیشرفت، با عقبگرد مواجه شدیم. این روند تنها محصول تحریمهای خارجی نیست، بلکه در داخل نیز با نوعی تحریم داخلی و محدودیتهای گسترده دستوپنجه نرم میکنیم. متاسفانه مدیران در سازمان محیط زیست، در لاکی از محافظهکاری فرو رفتهاند و بهجای تعامل سازنده با مراجع امنیتی برای رفع مشکلات، ترجیح میدهند در وضعیت موجود باقی بمانند. برای نمونه، در سال ۸۴ روی پلنگ و یوزپلنگ از گردنبندهای رادیو-تله متری استفاده میکردیم، درحالیکه امروز چنین امکانی نداریم. در همان دهه، با وجود فناوری ابتداییتر، تعداد زیادی دوربین تلهای (از نوع نگاتیوخوار) در منطقه نصب میکردیم. امروزه با وجود دوربینهای پیشرفتهای که قابلیت اتصال وایفای و ارسال داده را دارند، استفاده از آنها بهشدت محدود یا ممنوع شده است. مدیران، حاضر به پذیرش ریسک بهکارگیری این فناوریها نیستند. نتیجه آن است که هم از گردنبندهای ردیابی محرومیم و هم استفاده از دوربینهای تلهای به شکل محدود و با دردسر فراوان انجام میشود. مسئله دیگر، قطع همکاری با نیروی انسانی متخصص و علاقهمند است. من خودم زمانی به حوزه حیات وحش علاقهمند شدم که در سال ۸۴ با یک تور آموزشی همراه آقای مهندس ضیایی به منطقه توران رفتیم و دو سال بعد بهعنوان کارشناس پروژه مشغول شدم. سازمانهای مردمنهاد و دانشگاهها همواره با پروژه حفاظت از یوز همکاری نزدیک داشتند، اما امروزه امکان همکاری موثر تشکلها و متخصصان مستقل با سازمان تقریباً از بین رفته است. تا زمانی که مراکز دانشبنیان، دانشجویان و افراد علاقهمند -که از روی اشتیاق شخصی و نه اجبار اداری پا به این عرصه میگذارند- نتوانند با سازمان همکاری کنند، طبیعی است که نسل جوان با دانش و فناوری روز نیز به این عرصه راه نیابد و چرخه ضعف فناورانه و مدیریتی ادامه یابد.
چرا با وجود اینکه حجم زیادی از دادهها وجود دارد، شفافسازی در این حوزه صورت نمیگیرد و چرا ما سامانه هوشمندی برای پایش و تحلیل دادهها در اختیار نداریم؟
در مورد دلیل عدم شفافیت دادهها و نبود یک سامانه هوشمند یکپارچه برای پایش، باید به چند لایه از این مسئله بپردازیم. نخست آنکه، حجم قابلتوجهی از فرآیند پایش و مدیریت دادهها در حوزه حیات وحش، همواره بر عهده تشکلهای غیردولتی و سازمانهای مردمنهاد بوده است. سازمان حفاظت محیط زیست به تعداد کافی نیروی متخصص برای این کار ندارد و ماموریت اصلی محیطبانان، حفاظت فیزیکی از مناطق است، نه پایش علمی تخصصی. بنابراین، این تشکلها بودهاند که با استفاده از منابع شخصی یا جذب سرمایههای داخلی و خارجی، بخش عمدهای از این کار را پیش بردهاند. در نتیجه، مالکیت بسیاری از این دادهها در اختیار خود این تشکلهاست، نه سازمان محیط زیست. حتی در مواردی که داده متعلق به سازمان باشد، انتشار گسترده آن در اولویت کاری و تخصصی سازمان قرار ندارد. از سوی دیگر، تشکلها و افراد فعال در این حوزه که بسیاری از آنان دانشجو یا متخصص هستند طبیعتاً تمایل دارند دادههای خود را برای اهداف علمی، انتشار مقالات و تقویت رزومه شخصی حفظ کنند. این امر نیز به عدم انتشار عمومی دادهها دامن میزند.
عامل سوم، ضعف زیرساختی است. سازمان محیط زیست فاقد یک سامانه یکپارچه و قدرتمند برای تجمیع، تحلیل و بهاشتراکگذاری امن این دادههاست. اما یک مانع بزرگتر، مسئله احترام به مالکیت فکری و کپیرایت در کشور است. متاسفانه بهمحض انتشار یک مجموعه داده از سوی یک نهاد، ممکن است بدون اجازه و اشاره به منبع اصلی، بهوسیله دیگری برداشته و مورد استفاده قرار گیرد. حتی برای تعریف پایاننامه دانشجویی ممکن است این دادهها مورد استفاده قرار گیرد. این بیامنیتی دادهها، پژوهشگران را بهشدت محتاط کرده و آنان را به عدم انتشار سوق میدهد. من بهطور کامل حق میدهم که افراد نخواهند حاصل زحمات خود را در فضایی ناامن و بدون رعایت حقوقشان منتشر کنند. این چرخه معیوب، درنهایت به فقدان شفافیت و یکپارچگی در بانک اطلاعاتی ملی حیات وحش منجر میشود.
چگونه میتوان از فناوریهای نوین مانند هوش مصنوعی و سیستمهای تشخیص تصویر، برای مقابله با مهمترین تهدیدات انسانی علیه یوزپلنگ آسیایی از جمله شکار غیرمجاز، برخورد با خودرو و حمله سگهای بدون صاحب و موارد دیگر استفاده کرد؟
موضوع مهم در این حوزه این است که ما در مدیریت پروژه یوزپلنگ با تهدیدات جدی مواجه هستیم. بر اساس دادههای موجود میدانیم که حدود ۸۵ درصد از تلفات یوزپلنگ، عامل انسانی دارد. بخش اعظم این تلفات، ناشی از شکار بهوسیله شکارچیان و دامداران است. در اولویت بعدی، جادهها و برخورد با خودروها قرار دارند و پس از آن، سگهای بدون صاحبی که در مناطق حضور دارند. در این زمینه، فناوری میتواند کمککننده باشد. برای مثال، نصب دوربینهایی که با استفاده از هوش مصنوعی، متخلفان شکار یا حضور سگهای بدون صاحب را در مناطق شناسایی و تحلیل کنند، میتواند بسیار موثر باشد. همچنین، استفاده از هوش مصنوعی در مدیریت جادهها، یعنی نصب دوربینهایی که بتوانند حضور یوزپلنگ و سایر حیات وحش را در مجاورت جاده تشخیص دهند و به ما اطلاع دهند، بسیار کارگشاست. اگر این سیستمها بتوانند به یک سامانه هشدار متصل شوند -مثلاً آلارمی به رانندگان در حال تردد در آن جاده یا به مدیریت پارک و مناطق تحت حفاظت- و اعلام کنند که «یوزپلنگ در اطراف جاده حضور دارد»، این اقدام بهتنهایی میتواند بسیاری از مشکلات و تلفات جادهای را حل کند. حتی در موضوع مشارکت مردمی نیز هوش مصنوعی میتواند به ما کمک شایانی کند. امروزه نرمافزارها، اپلیکیشنها و وبسایتهایی وجود دارند که با بهرهگیری از هوش مصنوعی، امکان شناسایی گونههای حیات وحش را برای عموم مردم فراهم میکنند. به این ترتیب، فردی که علاقهمند است ولی متخصص نیست، میتواند پس از عکاسی، بدون نیاز به دسترسی مستقیم به کارشناسان، عکسهای خود را در این پلتفرمها بارگذاری کند. هوش مصنوعی بهراحتی میتواند به او کمک کند تا گونه را شناسایی کند، اطلاعاتی درباره زیستگاه و رفتار آن کسب کند و درنهایت دادههای جمعآوریشده به غنای بانک اطلاعاتی ملی بیفزاید. اما موضوع اصلی این است که چرا ما در استفاده از این حوزه چنین ضعف و کمبودی داریم. از آنجایی که من در حوزه یوزپلنگ و مناطق بیابانی فعالیت میکنم، یکی دیگر از کاربردهای بسیار گسترده این فناوریها که حداقل شخصاً در این حوزه از آن بهره میبرم، پایش تغییرات محیطی در مناطق بیابانی است. این پایش میتواند مسائل حیاتی مانند رخداد خشکسالی، تغییرات پوشش گیاهی (از جمله بررسی شاخصهایی مانند NDVI) و روندهای بلندمدت را با دقت و وسعت بیسابقهای رصد کند. این دادهها و تحلیلها میتوانند نقشه راهی برای تصمیمسازی و سیاستگذاریهای دقیقتر و مبتنی بر شواهد علمی باشند. به لطف این فناوریها، ما این امکان را داریم که در یک دوره زمانی کوتاه، مطالعات و روندهایی را که پیشتر نیازمند دههها بررسی میدانی بودند، تحلیل و ارزیابی کنیم. این تحول، سرعت و کیفیت مدیریت محیط زیست را بهطور چشمگیری افزایش میدهد.
با توجه به محدودیت نیروی انسانی و منابع در پایش و حفاظت فیزیکی از مناطق، ارزیابی شما از کاربرد فناوریهای نوین (مانند دوربینهای هوشمند متصل به اینترنت، مجهز به تشخیص چهره و انرژی خورشیدی) در مقایسه با روشهای سنتی چیست؟ این فناوریها چگونه میتوانند بهطور عملیاتی به کاهش تلفات انسانی، کاهش هزینهها و افزایش کارایی در مدیریت تخلفات و حفاظت از مناطق کمک کنند؟
همانطور که اشاره کردید، هوش مصنوعی و فناوریهای نوین در زمینه پایش و حفاظت از مناطق حفاظتشده نیز میتوانند تحولآفرین باشند. در بسیاری از کشورها از دوربینهای هوشمند ویژهای استفاده میشود که دقیقاً برای شناسایی متخلفان طراحی شدهاند. این دوربینها با اتصال به اینترنت و تامین انرژی از طریق سلولهای خورشیدی، قادرند برای مدتها بهصورت مستمر در منطقه فعال بمانند. قابلیت کلیدی آنها تشخیص چهره است؛ بهمحض شناسایی حضور انسان در محدوده ممنوعه، بلافاصله به اتاق فرمان مرکزی هشدار میدهند. در چنین سیستمی، مشابه پروتکلهای آتشنشانی، نیروهای واکنش سریع با آمادگی کامل و بدون غافلگیری به محل اعزام میشوند. این رویکرد از درگیری مستقیم و خطرات جانی برای محیطبانان میکاهد، چرا که در روش سنتی ممکن است محیطبانان غافلگیر شده یا حتی نتوانند هویت متخلفان را شناسایی کنند. این فناوری در واقع یک سامانه ضدشکار غیرمجاز محسوب میشود که به کاهش نیاز به نیروی انسانی، کاهش هزینههای عملیاتی، جلوگیری از تلفات انسانی و مهمتر از همه، پایش بیوقفه و تمامزمان مناطق گسترده کمک میکند. در شرایطی که منابع انسانی و مالی ما برای پوشش کامل همه مناطق کافی نیست، چنین ابزارهایی میتوانند امنیت و نظارت را به شکل پیوسته و کارآمد تامین کنند.
با توجه به حجم انبوه دادههای تصویری تولیدشده بهوسیله دوربینهای تلهای در مناطق تحت حفاظت و لزوم پایش سریع گونههای در معرض خطر مانند یوزپلنگ، فناوری هوش مصنوعی چه راهکارهای عملی و موثری برای تسریع و افزایش دقت در فرآیند شناسایی، پردازش دادهها و مدیریت جمعیت این گونهها ارائه میدهد؟
یکی از کاربردهای مهم دوربینها و فناوری هوش مصنوعی، در حوزه شناسایی و پایش حیات وحش است. این فناوری کاربرد بسیار گستردهای دارد. برای مثال، در مورد گونههای کمیاب و در خطر انقراضی مثل یوزپلنگ، یا گونههای در معرض خطری مانند پلنگ، ما ساعتها وقت صرف میکنیم تا خالهای آنها را بهصورت چشمی تشخیص دهیم و شناسایی کنیم. درحالیکه امروزه نرمافزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی مانند نرمافزار «یلو» وجود دارند که این فرآیند را بهسرعت انجام میدهند. بهطور مشخص، فقط در منطقه حفاظتشده توران، دوربینهای تلهای ما در هر فصل حدود ۵۰۰ هزار تا دو میلیون عکس ثبت میکنند. تصور کنید چه میزان انرژی و زمان باید بهوسیله کارشناسان صرف شود تا این حجم عظیم عکسها بررسی شده و تصاویر یوزپلنگها استخراج شوند. در مقابل، دوربینهای پیشرفته همراه با نرمافزارهایی مانند «یلو» میتوانند بهطور خودکار و با سرعت بالا، عکسهای مربوط به یوزپلنگها را شناسایی و جدا کنند. این امر نهتنها در صرفهجویی زمان و هزینه کمک شایانی میکند، بلکه به ما امکان میدهد تا بتوانیم افراد (تکتک یوزها) را بهتر ردیابی و پایش کنیم و بفهمیم در کدام مناطق حضور دارند. برای گونهای مثل یوزپلنگ که در وضعیت بحرانی قرار دارد، این قابلیت میتواند کمک حیاتی باشد. از مزایای کلیدی این فناوری میتوان بهسرعت پردازش بالا، افزایش کیفیت و دقت کار و کاهش خطای انسانی اشاره کرد. حتی این نرمافزارها میتوانند با ارائه احتمالات (مثلاً با اطمینان ۹۰ درصد این فرد الف است یا با احتمال ۷۰ درصد این فرد ب) به ارزیابی دقیقتر کمک کنند. این سیستمها میتوانند در شناسایی افراد، برآورد اندازه جمعیت، و حتی هنگامی که روی پهپادها نصب شوند، در مطالعات رفتارشناسی، مدلسازی زیستگاه و مدیریت بقای گونه نقش بسیار موثری ایفا کنند. در مجموع، این فناوری میتواند تحولی اساسی در نحوه پایش و حفاظت از گونههای در معرض خطر ایجاد کند. زمستان سال گذشته در هندوستان بودم و از نزدیک استفاده گسترده و پیشرفته از هوش مصنوعی را در پهپادها، دوربینهای تلهای، دوربینهای دید در شب (نایت ویژن) برای شناسایی متخلفان و نیز سیستمهای پایش برخورد جادهای حیات وحش -که در مورد یوزپلنگ برای ما یک بحران جدی است- مشاهده کردم. آنها با سرعت بالایی در حال توسعه و بهکارگیری این فناوریها حتی در زمینه ترسیب کربن بودند. نکته جالب اینکه این پروژهها عمدتاً بهوسیله شرکتهای دانشبنیان وابسته به دانشگاهها و با مدیریت جوانان در حال اجراست و پارکها و مناطق حفاظتشده بهطور مستقیم از این ظرفیتها بهره میبردند. این موضوع یکی دیگر از محدودیتهای ما را آشکار میکند؛ علاوه بر محافظهکاری مدیران و محدودیتهای اجرایی، نیروی جوان و علاقهمندی که باید وارد این عرصه شود و به ما کمک کند، بهدرستی جذب و هدایت نمیشود. از سوی دیگر، درآمدزایی در این حوزه آنقدر بالا نیست که بتواند انگیزه کافی برای جلب علاقه و ماندگاری دانشجویان و فارغالتحصیلان در این زمینه ایجاد کند.
