0
作者｜王玥
采礦是亞馬遜地區(qū)的主要經(jīng)濟活動，礦業(yè)對這片土地上的國家經(jīng)濟做出了重大貢獻(xiàn)。然而，采礦同時也給這片土地帶來了植被抑制、土壤破壞、河流和森林退化以及動物群遷移等負(fù)面影響。更嚴(yán)峻的是，2021年時就有統(tǒng)計數(shù)據(jù)指出，巴西原住民保留區(qū)非法采礦活動10年間大增近500%，2019和2020年巴西出口的黃金，約28%可能來自非法礦井。
圖源https://www.pexels.com/zh-cn/photo/2101137/
如何控制非法采礦、對采礦進(jìn)行有力監(jiān)控，從而守護(hù)當(dāng)?shù)刂脖弧⑼寥篮退Y源，成為了亞馬遜地區(qū)的當(dāng)務(wù)之急。
針對該情況，普利策中心（Pulitzer Center）與地出媒體（Earthrise Media）合作推出了亞馬遜采礦觀察平臺（Amazon Mining Watch）。這兩個非營利組織合作調(diào)查了巴西和委內(nèi)瑞拉肆虐擴張的非法采礦行為，有了這一成功經(jīng)驗，他們便決定將自己的方法推廣到整個亞馬遜地區(qū)。
圖注：亞馬遜采礦觀察平臺首頁 圖源https://amazonminingwatch.org/en#3.9/-5/-70
該平臺由算法驅(qū)動，其原理是通過分析衛(wèi)星圖像來探測亞馬遜雨林中的金礦開采及其他露天采礦活動。無論是記者、科學(xué)家，還是有心關(guān)注亞馬遜采礦情況的普通公民，都可以使用這個平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測。
在其測試版中，該平臺每4個月便對覆蓋整個亞馬遜地區(qū)的高分辨率圖像進(jìn)行3.26億次分析，這片地區(qū)中包括9個國家，大小約為670萬平方公里。該算法已經(jīng)鎖定了具有采礦活動特征的區(qū)域，區(qū)域面積為6.8萬平方公里，大約相當(dāng)于整個紐約市大小的四倍。
進(jìn)入該官網(wǎng)的Map選項，能看到這片植被茂密的土地上明黃色的采礦特征：
對該處進(jìn)行放大，便可以看到采礦當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度：
通過探查經(jīng)緯度便可得知當(dāng)?shù)匚恢?，接下來的工作則是研究此地是否取得合法采礦許可，是否超過正常采礦時間作業(yè)等情況。亞馬遜采礦觀察平臺的主要目標(biāo)是鼓勵記者、研究人員和關(guān)懷雨林生態(tài)的社會各界人士使用數(shù)據(jù)作為跳板去進(jìn)行調(diào)查，將人工智能收集的數(shù)據(jù)真正落實到應(yīng)用當(dāng)中。
探礦機（Mine detector）是一種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計計算模型，設(shè)計人員通過將哨兵2號（Sentinel-2）衛(wèi)星圖像中出現(xiàn)的礦場的手工標(biāo)記示例和其他關(guān)鍵特征輸入到這個模型中，從而訓(xùn)練探礦機將礦場與其他地形區(qū)域分開來。
這個輕量級卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將會從哨兵2號 L1C 數(shù)據(jù)反饋中的每個44 x 44像素（440米x 440米）的區(qū)塊上進(jìn)行操作。每個像素都能捕捉地球表面反射的12個波段的可見光和紅外光。設(shè)計人員在四個月時間內(nèi)對哨兵生成的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均(復(fù)合中值)，以減少云、云影和其他障礙物的影響。
在運行期間，這個人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會評估每個區(qū)塊中最近是否有采礦活動跡象，然后再移動140米，對下一塊區(qū)域進(jìn)行評估。這一流程在整個有采礦活動的區(qū)域進(jìn)行，這個網(wǎng)絡(luò)會做3.26億次單獨評估，每四個月需要覆蓋670萬平方公里的亞馬遜流域。
目前亞馬遜采礦觀察平臺的開發(fā)者公開了該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與代碼，地址為https://amazonminingwatch.org/en/code。這個系統(tǒng)是為亞馬遜地區(qū)開發(fā)的，但學(xué)者們認(rèn)為也能用于其他熱帶生物群落。開發(fā)者歡迎外部開發(fā)和使用代碼，但是受到開放MIT許可條款的約束，創(chuàng)建數(shù)據(jù)集和使用模型目前需要訪問笛卡爾實驗室平臺。
參考鏈接：
https://pulitzercenter.org/blog/new-ai-platform-monitors-mining-amazon-rainforest
https://amazonminingwatch.org/en#3.9/-5/-70
https://www.rfi.fr/cn/%E4%BA%9A%E9%A9%AC%E9%80%8A%E5%8E%9F%E6%B0%91%E4%BF%9D%E6%8A%A4%E5%8C%BA%E9%9D%9E%E6%B3%95%E9%87%87%E7%9F%BF%E7%8C%96%E7%8D%97-10%E5%B9%B4%E6%9A%B4%E5%A2%9E500
雷峰網(wǎng)(公眾號：雷峰網(wǎng))雷峰網(wǎng)
雷峰網(wǎng)版權(quán)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見轉(zhuǎn)載須知。
