Vilniaus universiteto Matematikos ir informatikos fakulteto (VU MIF) komanda kartu su „Klasmann-Deilmann“ laimėjo Europos kosmoso agentūros projektą, kurio metu kuriamas dirbtinio intelekto (DI) sprendimas padėsiantis realiu laiku prognozuoti durpių drėgmę. Projekte derinami palydoviniai radarų, optiniai ir hiperspektriniai duomenys su lauko matavimais, o rezultatai pateikiami interaktyviame žemėlapyje, skirtame sprendimų priėmimui durpynuose. „Tikrai neįtikėtina, kaip pasikeitė ne tik dirbtinio intelekto, bet ir kosmoso pramonė, dėl kurių įmanoma realizuoti tokias sistemas“, – sako projekto vadovas dr. Valentas Gružauskas.
Mokslas, gebantis „pamatyti“ žemę pro debesis
Projekte naudojami palydoviniai radarų (SAR) duomenys, leidžiantys „permatyti“ debesis ir fiksuoti žemės paviršiaus būklę bet kokiu oru. Kelių ilgių bangos suteikia skirtingą informaciją: trumpesnės dažniau atsispindi nuo paviršiaus, o ilgesnės – nuo augalijos lajos. Tokiu principu miškininkystėje galima įvertinti net medžių aukštį. Panašiai, derinant optines nuotraukas su hiperspektriniais matavimais, nustatoma ir paviršiaus drėgmė. Kadangi palydovai drėgmės tiesiogiai nematuoja, Ežerėlio durpynuose (Kauno r.) atliekami fiziniai in situ matavimai kartu su „Klasmann-Deilmann“ komanda. „Surinkti drėgmės duomenys sujungiami su palydoviniais vaizdais ir orų prognozėmis, o DI modeliai apskaičiuoja savaitinio dažnio drėgmės prognozes“, – paaiškina projekto vadovas V. Gružauskas.
„Manau, kad kuriama sistema aktuali Lietuvai tuo, kad didelė dalis durpynų naudojami pramoniniu būdu, o jų paviršiaus drėgmės kontrolė tiesiogiai lemia ekosistemų stabilumą bei emisijų valdymą. Projektas užpildo spragą tarp mokslo ir praktinio išteklių valdymo, suteikdamas patikimą įrankį gamybinei veiklai ir aplinkos apsaugai derinti“, – pabrėžia VU mokslininkas Linas Beveinis.
Durpių sektoriaus situacija – koją kišo oro sąlygos
Durpių substratų gamybą šiemet labiausiai lėmė meteorologinės sąlygos: dėl aukšto drėgmės lygio Lietuvoje buvo išgauta tik apie 70 proc. įprasto durpių kiekio. Dar prastesnė padėtis fiksuota Latvijoje, kur paskelbta nepaprastoji padėtis – išgauta apie 35 proc. vidutinio kiekio. Tai didina rizikas visai tiekimo grandinei, juolab kad trys Baltijos šalys tiekia net apie 40 proc. pasaulio durpių, skirtų augalų, daržovių ir medžių auginimo terpėms.
„Tokių meteorologinių sąlygų, kokios buvo šią vasarą, nebuvo fiksuojama jau maždaug penkiolika metų. Jei vienoms įmonėms pavyko įgyvendinti numatytus planus, tai kitos nepasiekė nei pusės tikslų“, – apie Lietuvos durpių pramonės padėtį kalba Auginimo terpių gamintojų asociacijos (ATGA) vykdantysis direktorius Giedrius Kavaliauskas.
Pasak jo, DI pagrindu VU mokslininkų kuriamas dirvožemio hidratacijos lygio prognozavimo modulis „debesų neišsklaidys“, tačiau leis kur kas išmaniau planuoti darbus: „Durpių surinkimas vyksta atvirame ore: tiek lauko paruošimas, tiek jo nufrezavimas, tiek vartymas. Turint tikslias oro prognozes, sudarytas dirbtinio intelekto įrankiais, galima lengviau apsispręsti, kuriuos darbus reikia vykdyti dabar, o kuriuos atidėti ateičiai“.
„Projekte kuriamas sprendimas leis mums realiu laiku matyti durpynų drėgmės būklę ir pokyčius. Tokia informacija ypač vertinga planuojant gavybos darbus – galime geriau įvertinti sąlygas, laiku reaguoti į pokyčius ir efektyviau naudoti techniką. Keičiantis klimatui, tokios technologijos tampa neatsiejama tvaraus verslo dalimi“, – sako „Klasmann-Deilmann“ projektų vadovas Marijus Sandaras.
Kokie pokyčiai laukia ateityje?
„Šiuo metu vyksta pirminiai projekto darbai. „Pirminiame variante gauti duomenys su 10 proc. paklaida. Jei su VU mokslininkais pavyks sumažinti ją iki 5 proc., tuomet mūsų sektoriui tai būtų labai didelė pagalba ateityje“, – teigia G. Kavaliauskas. Anot ekspertų, galutinis tikslas – neapsiriboti vien drėgmės prognozėmis: planuojama integruoti ir platesnius rodiklius, įskaitant anglies dioksido apykaitos vertinimą bei durpynų atkūrimo planavimą.
