أعلنت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي الأميركية أن وتيرة حدوث حرائق الغابات وصلت إلى مستويات غير مسبوقة عالميا، مشيرة إلى أن عوامل، مثل الاحتباس الحراري وارتفاع موجات الحرّ وانتشار الجفاف، ساهمت بشكل كبير في ذلك.

ويُعد توقّع مسار الحرائق وكيفية انتشارها أحد أهم العوامل المساعدة لرجال الإطفاء في عملية احتواء الحرائق والحدّ من انتشارها، ثم اخمادها.

وكشف مجموعة من العلماء، من جامعة جنوب كاليفورنيا، عن توصّلهم إلى صناعة أول نموذج ذكي قادر على توقّع مسار الحرائق وشدّتها وسرعة نموّها باستخدام الذكاء الاصطناعي.

ويعتمد النموذج على قراءة بيانات الأقمار الاصطناعية المسؤولة عن مراقبة انتشار الحرائق بشكل مباشر، ثم تحليلها ومعالجتها بواسطة خوارزمية متطوّرة تعمل بدقّة على توقّع سمات الحرائق المستقبلية.

تُعد حرائق الغابات إحدى الكوارث المناخية الشائعة، ويرتبط حدوثها بموجات الحرّ الشديدة والجافة، إذ تكون الغابات غير الرطبة وقودا فعّالا للحرائق، ويساهم في انتشارها وجود الرياح التي تدفع بالحرائق للوصول إلى أبعد نقطة ممكنة.

ويُساهم الاحتباس الحراري بشكل كبير في تجفيف المواد العضوية، وهو ما ضاعف أعداد حرائق الغابات بين عامي 2020 و2022. كما أظهرت عدة دراسات أن متوسط زيادة درجة الحرارة في السنة بمقدار درجة مئوية واحدة من شأنه أن يزيد متوسط المساحة المحروقة سنويا بما يصل إلى 600% تقريبا.

وأقدم الباحثون على جمع البيانات القديمة لحرائق الغابات عن طريق صور ملتقطة بواسطة الأقمار الاصطناعية، وتمكنوا من دراسة سلوك الحرائق من عدّة زوايا، كنقاط انطلاقها وانتشارها وكيفية احتوائها، مع الأخذ بعين الاعتبار عوامل مهمة مثل الظروف الجوية ونسبة الرطوبة والجفاف، وأيضا التضاريس.

وأجروا تدريبا على نموذج حاسوبي توليدي مدعوم بالذكاء الاصطناعي يُعرَف باسم ”الشبكة التوليدية التنافسية واسرشتاين“ لمحاكاة تأثير هذه العوامل على كيفية تطوّر الحرائق مع مرور الوقت.

ولاختبار قدرة النموذج، أجروا اختبارا على حرائق الغابات التي أصابت ولاية كاليفورنيا بين عامي 2020 و2022، وأظهرت النتائج أن النموذج نجح في توقّع ديناميكية الحرائق بنسبة عالية من الدقة.

ويعتقد الباحثون أن النموذج الذكي كان قادرا بما يكفي على قراءة الأنماط المستنبطة من صور الأقمار الاصطناعية، والتعامل مع جميع العوامل المعروفة وغير المعروفة التي تُساهم في تحديد سلوك الحرائق.