Deutsches Forschungsprojekt: KI soll Bodenschäden erkennen, bevor es zu spät ist

KI könnte helfen, die Auswirkungen einer zunehmenden Urbanisierung zu erkennen.

Mit Künstlicher Intelligenz ausgerüstete Satelliten könnten im Fall von Umweltschäden als Hightech-Frühwarnsystem dienen.

Autor Mark Newton:

Übersetzung Mark Newton, 03.12.18

Durch die weltweite Expansion von Städten entstehen zwangsläufig neue Herausforderungen. Wie und wo die Auswirkungen am deutlichsten zu spüren sind, wird jedoch oft erst sichtbar, wenn es bereits zu spät ist, um sinnvolle gesetzliche Regulierungen zu implementieren. Das führt dazu, dass Umweltschutzmaßnahmen auf die Symptome reagieren, nicht aber auf den eigentlichen Ursachen für die Schäden.

Ein Grund dafür ist, dass es Umwelt- und Regierungsbehörden nicht möglich ist, die Auswirkungen von Veränderungen auf Gelände, sei es durch Urbanisierung, Landwirtschaft, Industrie oder Witterungsverhältnisse, vollständig und umfassend zu beobachten. Oft können die Mitarbeiter nur über lokale Beobachtungen in sehr kleinen Gebieten berichten, während Probleme in anderen Teilen der Welt nicht gemeldet und nicht erkannt werden, bis es zu spät ist.

Jetzt könnte sich diese Dynamik aber ändern – mithilfe künstlicher Intelligenz. Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) will maschinelle Lernalgorithmen mit hochauflösenden Satellitenbildern kombinieren, um schnell und präzise auf Bodenveränderungen auf der ganzen Welt zuzugreifen – und zwar dann, wenn noch etwas getan werden kann.

Schadensbegrenzung aus dem Weltraum

Forschungsleiter Patrick Helber erwartet, dass seine KI – die sich derzeit noch in der Entwicklung befindet – zunächst von bereits existierenden Bildern und dann dann später selbst lernen kann. Letztendlich könnte die KI lernen, ein Gebiet danach zu kategorisieren, welche Aktivitäten auf ihm stattfinden, und diese Informationen dann an die zuständigen Behörden weltweit zurückmelden. Potenziell könnte die KI dann bestimmte Umweltauswirkungen mit bestimmten wirtschaftlichen Aktivitäten in Verbindung bringen, wie z.B. die Auswirkungen von Industrie und Landwirtschaft auf den lokalen Wasserstand, oder sie könnte lernen, Abholzung zu erkennen, während sie gerade stattfindet.

Insbesondere hofft das DFKI, dass seine Technologie die Umsetzung der 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen unterstützen und fördern kann. Die Ziele, die sich auf eine Reihe von Themen erstrecken, zielen darauf ab, die Entwicklung von Wirtschaft und Gesellschaft auf eine Weise zu fördern, die das Umfeld erhält. Ein KI-System, das mit Satellitendaten verbunden ist, könnte ein wichtiges Instrument bei der langfristigen Bewertung dieser Ziele sein und Problemfeldern aufzeigen.

Vor allem die Europäische Weltraumorganisation (ESA) ist ein interessierter Partner für die Zielsetzungen des DFKI. Derzeit erfassen deren Satelliten täglich bis zu 150 Terabyte an Daten – und die einzige denkbare Möglichkeit, all diese Informationen zu erfassen, wären künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen.

Tatsächlich hofft die ESA, innerhalb der nächsten Jahre einen Satelliten mit einem integrierten KI-Chip zu entwickeln. Die ESA rechnet damit, dass die KI, die als BrainSat bezeichnet wird, zu einem Eckpfeiler ihres zukünftigen Erdbeobachtungsprogramms wird und kommerzielle Interessen und gesellschaftliche Akteure mit einer Vielzahl nützlicher Informationen versorgen wird.

Dieser Artikel ist eine Übersetzung von Lydia Skrabania. Das Original erschien zuerst auf unserer englischsprachigen Seite.

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