Yeşil çek
Panoya kopyalanan bağlantı

İklim değişikliğini ve 2025'teki etkilerini izlemek için Vision AI kullanımı

İklim değişikliğini izlemek için Vision AI kullanmanın çevresel değişimleri nasıl izleyebileceğini ve iklimle ilgili olaylara daha hızlı yanıt vermek için nasıl değerli bilgiler sağlayabileceğini öğrenin.

Dünya Gününüz kutlu olsun! Her 22 Nisan'da dünyanın dört bir yanındaki insanlar gezegenimizi kutlamak ve ona nasıl daha iyi bakabileceğimizi düşünmek için bir dakikalarını ayırıyor. İklim değişikliği hızlanırken, Dünya Günü olumlu bir etki yaratmak ve daha sürdürülebilir bir gelecek yaratmak için neler yapabileceğimizi keşfetmek için harika bir fırsat.

Bu durum, 2024 yılında küresel sıcaklıkların rekor seviyeye ulaşarak buzların daha hızlı erimesine ve deniz seviyelerinin yükselmesine yol açacağı düşünüldüğünde özellikle önemlidir. Bu değişiklikler dünya çapında ekosistemleri etkiliyor ve hızla gerçekleşiyor. 

Geleneksel iklim izleme yöntemleri, ihtiyaç duyulan hız ve ölçeğe ayak uydurmakta zorlanıyor. Görüntüleri ve videoları analiz eden bilgisayarla görme gibi yapay zeka teknolojileri bu noktada fark yaratabilir.

Örneğin, bilgisayarla görme modelleri Ultralytics YOLO11 nesne algılama ve örnek segmentasyonu gibi görevleri destekleyerek çevresel değişikliklerin gerçek zamanlı olarak daha yüksek doğruluk ve hızla izlenmesine ve tanımlanmasına yardımcı olur.

Bu makalede, iklim değişikliğini izlemek için Vision AI kullanmanın neden bu kadar önemli olduğunu ve süreci nasıl dönüştürdüğünü inceleyeceğiz. Hadi başlayalım!

Bilgisayarlı görü ile çevresel izleme ihtiyacı

Dünya üzerindeki koşullar sürekli değişiyor. Ancak son yıllarda, bu değişikliklerin hızı ve ölçeğini görmezden gelmek daha zor hale geldi. Değişen hava modelleri, artan sıcaklıklar ve değişen manzaralar daha belirgin hale geliyor ve daha iyi izleme ve müdahale sistemlerine olan ihtiyacı vurguluyor.

Şekil 1. Yıllar içinde artan sıcaklıklara bir bakış.

Örneğin, 2024 yılında Brezilya'nın güneyinde haftalarca süren beklenmedik şiddetli yağışlar, birçok bölgede su seviyelerinin tehlikeli bir şekilde yükselmesine neden oldu. Ancak, erken izleme sistemleri sayesinde, etkilenen bölgelerdeki topluluklar zamanında hazırlanabilmiş ve müdahale edebilmiştir.

Bu gibi olaylar, zamanında bilginin nasıl fark yaratabileceğini göstermektedir. Erken uyarıları destekler, daha iyi planlamayı şekillendirir ve doğal afet riskini azaltır. Saha araştırmaları veya izole sensörler gibi geleneksel yöntemler yararlı bilgiler sağlayabilse de, genellikle yetersiz kalırlar.

Bu nedenle daha gelişmiş yaklaşımlar dikkat çekiyor. Gezegeni gözlemlemek için daha akıllı teknolojiler kullanarak değişimin önünde durabilir ve gerçek zamanlı olarak neler olup bittiğine göre kararlar alabiliriz.

İklim değişikliğinin izlenmesi için bilgisayarla görmenin kullanılması

Bilgisayarla görme, çevresel değişiklikleri izleme şeklimizde giderek daha önemli bir rol oynuyor. YOLO11 gibi Vision AI modelleri ile çevredeki değişimleri hızlı, doğru ve geniş alanlarda takip etmek mümkün. 

İşte bilgisayarla görmenin iklim değişikliğini izlemek için kullanıldığı bazı temel yollar:

  • Ölçekli görüntü analizi: Görsel yapay zeka, bitki örtüsü, su seviyeleri ve arazi kullanımındaki örüntüleri belirlemek için büyük hacimli çevresel görüntüleri işlemek için kullanılabilir.
  • Zaman içindeki değişiklikleri tespit etmek: Vision AI modelleri, farklı zaman dilimlerindeki görüntüleri karşılaştırarak buzulların çekilmesi, kıyı erozyonu veya ormansızlaşma gibi değişiklikler hakkında bilgi sağlayabilir.
  • Gerçek zamanlı uyarılar: Görme özellikli sistemler, sel veya yangın gibi olağandışı faaliyetleri erkenden tespit ederek müdahale ekiplerinin hızlı hareket etmesine ve riski azaltmasına yardımcı olabilir.
  • Uzaktan izleme: Uzak veya ulaşılması zor bölgeler, yer tabanlı ekiplere güvenmeden bilgisayarla görme kullanılarak sürekli olarak izlenebilir.

İklim değişikliğinin izlenmesi için Temel Vizyon YZ görevleri

YOLO11 gibi görsel yapay zeka modelleri sadece görüntüleri işlemenin ötesine geçer; nesne izleme, görüntü sınıflandırma ve poz tahmini gibi özel bilgisayarla görme görevlerini mümkün kılar. Bu görevler örüntüleri tanımlamaya, anormallikleri tespit etmeye ve çevresel değişiklikleri daha yüksek doğrulukla izlemeye yardımcı olur. 

Şimdi bazı temel bilgisayarla görme görevlerini ve bunların iklim değişikliğinin ele alınmasına nasıl katkıda bulunduğunu inceleyelim.

Gerçek zamanlı nesne algılama

Nesne algılama, görüntüler veya videolar içindeki belirli nesneleri tanımlamak ve bulmak için kullanılabilen bir bilgisayarla görme tekniğidir. Bir tehdide veya çevresel değişikliğe işaret edebilecek yangın, duman, araçlar, hayvanlar veya enkaz gibi şeyleri tespit edebilir.

Bu teknoloji özellikle erken uyarı sistemleri için kullanışlıdır. Örneğin, daha sıcak ve kuru koşullar nedeniyle daha sık ve yaygın hale gelen orman yangınları, duman veya alev gibi işaretler yoluyla erken tespit edilebilir. Nesne algılama, yapay zeka sistemlerinin bu işaretleri hızlı bir şekilde tanımasına yardımcı olarak hasarı en aza indirmek için daha hızlı bir müdahale sağlar.

Tehditleri erken tespit ederek, acil durum ekiplerinin harekete geçmek için daha fazla zamanı olur ve ormanların, evlerin ve hava kalitesinin korunmasına yardımcı olur.

Şekil 2. Nesne algılama kullanarak orman yangınlarını ve dumanı algılama.

Görüntü sınıflandırma: Zaman içindeki değişiklikleri gözlemleme

Nesne algılama bir görüntüdeki belirli nesneleri tanımlarken, görüntü sınıflandırma "orman", "kar", "su" veya "kentsel alan" gibi baskın özelliğine dayalı olarak tüm görüntüye tek bir etiket atar.

Çevresel izleme ile ilgili olarak, görüntü sınıflandırması arazi kullanımı ve arazi örtüsü analizi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yöntem, ormansızlaşma, kentsel genişleme veya su kütlelerindeki değişiklikler gibi çevredeki büyük ölçekli değişikliklerin izlenmesine yardımcı olur. Geniş arazi bölgelerini sınıflandırarak, görüntü sınıflandırması uzun vadeli çevresel değişimler ve eğilimler hakkında değerli bilgiler sağlar.

Örnek segmentasyonu: Ayrıntılı içgörüler sağlama

İklim değişikliğinin neden olduğu beklenmedik bir sel gibi durumlarda, selin tam olarak nerede etkili olduğunu, ne kadar hasara yol açtığını ve nelerin etkilendiğini bilmemiz gerekir. İşte bu noktada örnek segmentasyonu çok önemli hale geliyor.

Tüm görüntüyü etiketleyen görüntü sınıflandırmanın aksine, örnek segmentasyonu piksel düzeyinde çalışır. Bir görüntüdeki su basmış yollar, su altında kalmış araçlar veya kayan kıyı şeritleri gibi bireysel özellikleri ana hatlarıyla belirtir. Segmentasyon, hem hızlı acil durum müdahalelerini hem de uzun vadeli iklim adaptasyon planlarını destekleyebilecek ayrıntılı bilgiler toplamaya yardımcı olabilir.

Şekil 3. Örnek segmentasyonu kullanarak sel tespiti ve su seviyesi tahmini.

İklim değişikliğini izlemek için Vision AI kullanımına örnekler

Bilgisayarla görme görevlerinin nasıl kullanılabileceğini tartıştığımıza göre, şimdi bilgisayarla görmenin gerçek dünyadaki iklim projelerinde nasıl uygulanabileceğini ve görsel verileri daha hızlı, daha akıllı eylemler için içgörülere nasıl dönüştürebileceğini inceleyelim.

Bilgisayar görüşü ile buzul izleme

Araştırmacılar, buzulları ve iklim değişikliğinin etkisini izlemek için bilgisayarla görmeyi kullanıyor. Bilgisayarla görme modelleri, uydu görüntülerini analiz ederek su ve buz alanlarını belirleyebiliyor, nesne algılama ve segmentasyon tekniklerini kullanarak buzul göllerinin şeklini ve boyutunu haritalandırabiliyor.

Şekil 4. Bilgisayar görüşü kullanarak buzul göllerinin tanımlanması.

Bu otomatik sistemler, buzulların nasıl geri çekildiği ve yeni göllerin nerede oluştuğu hakkında gerçek zamanlı güncellemeler sağlayabilir. Bu veriler, yerel yetkililerin özellikle hassas bölgelerdeki potansiyel sellere karşı erken uyarı sistemlerini geliştirmelerine yardımcı olur. Ayrıca, elde edilen bilgiler su yönetiminde uzun vadeli planlama ve yükselen deniz seviyelerinin yarattığı zorlukların ele alınması için çok önemlidir.

Kıyı erozyonunun ve deniz seviyesindeki yükselmenin izlenmesi

Dünyanın dört bir yanındaki kıyı bölgeleri, daha hızlı erozyona katkıda bulunan yükselen deniz seviyeleri ve daha sık fırtınalar görüyor. Ne yazık ki bu durum evleri, yolları ve doğal yaşam alanlarını etkileyebilir.

Bununla birlikte, yapay zeka modelleriyle entegre edilmiş dronlar, zaman içinde kıyı şeridinin yüksek çözünürlüklü görüntülerini yakalamak için kullanılabilir. Bu modeller, farklı tarihlerde çekilen görüntüleri karşılaştırarak kıyı şeridindeki değişimleri analiz eder.

Toplanan veriler, yerel yönetimler için değerli bilgiler sağlayarak, daha fazla hasar meydana gelmeden önce yüksek riskli alanları belirlemelerine yardımcı olur. Ayrıca, deniz duvarlarının nereye inşa edileceğinin planlanması veya kumullar ve sulak alanlar gibi doğal tamponların restore edilmesi gibi daha büyük ölçekli iklim adaptasyon çabalarını da destekler.

Şekil 5. Vision AI kullanarak kıyı şeridi değişikliklerinin izlenmesi.

İklim izlemede Vision AI'ın artıları ve eksileri

Vision AI'ın çevresel izleme ve iklim müdahalesine getirdiği temel faydalardan bazıları şunlardır:

  • Uygun maliyetli: Kapsamlı zemin etütlerine olan ihtiyacı azaltarak ve sürekli, otomatik izleme sunarak Vision AI, çevre yönetimi ve izleme ile ilgili maliyetleri düşürür.
  • Gerçek zamanlı uyumluluk izleme: Vision AI, çevre düzenlemelerine uyumu gerçek zamanlı olarak takip edebilir. Örneğin, yasadışı ağaç kesimini izleyebilir, kirlilik seviyelerini tespit edebilir ve ormansızlaşma veya yasadışı madencilikten etkilenen alanları belirleyerek daha hızlı müdahale ve müdahalelere olanak sağlayabilir.
  • Kentsel iklim adaptasyonuna yardımcı olmak: Vision AI, kentsel ısı adalarını, hava kalitesini ve yeşil alanları analiz edebilir ve daha fazla bitki örtüsüne, yeşil çatılara veya sürdürülebilir bina uygulamalarına ihtiyaç duyan alanları belirleyerek şehirlerin iklime daha dayanıklı altyapı tasarlamasına yardımcı olabilir.

Bu faydalar Vision AI'ın iklim uygulamalarını nasıl yeniden tanımladığını vurgularken, bu sistemleri etkili bir şekilde kullanmanın getirdiği zorlukları da göz önünde bulundurmak önemlidir. 

İşte iklim izleme için bilgisayarla görmeyi kullanmanın bazı temel sınırlamaları:

  • Görüntü kalitesi kısıtlamaları: Zayıf aydınlatma, bulut örtüsü veya düşük çözünürlüklü girdiler model doğruluğunu azaltabilir ve çevresel değişikliklerin güvenilir bir şekilde tespit edilmesini zorlaştırabilir.
  • Gizlilik endişeleri: İnsansız hava araçları ve uydu görüntülerinin kullanımı, özellikle nüfusun yoğun olduğu bölgeleri izlerken potansiyel gizlilik endişelerini gündeme getirmektedir. Veri toplama ile gizlilik korumaları arasında denge kurulması hayati önem taşımaktadır.
  • Model bakımı: YZ modelleri, doğruluklarını ve uygunluklarını sağlamak için sürekli bakım ve periyodik güncellemeler gerektirir. Zaman içinde çevresel koşullar değişir ve uygun yeniden eğitim veya güncelleme yapılmazsa modeller daha az etkili hale gelebilir.

Vision AI içgörülerinden eylemlere

Dünya Günü, gezegenimizin nasıl değiştiğini ve onu güvende tutmak için neler yapabileceğimizi düşünmek için harika bir hatırlatıcıdır. Ultralytics YOLO11 gibi araçlarla, bilgisayarla görme çözümleri çevresel değişimleri izlememize ve gerçek zamanlı verilere dayalı bilinçli kararlar almamıza yardımcı olur. 

Örneğin, Vision AI modelleri büyük miktarda görüntüyü analiz ederek ormanlarda, okyanuslarda ve şehirlerde meydana gelen değişikliklere ilişkin içgörüler sunabilir. Bilgisayar vizyonundan yararlanarak gezegenimizi korumak için daha hızlı ve daha etkili bir şekilde hareket edebiliriz.

Vision AI hakkında merak ettikleriniz mi var? GitHub depomuzu keşfedin ve topluluğumuzla bağlantı kurun. Üretimde Yapay Zeka ve tarımda Görme Yapay Zekası gibi gerçek dünya uygulamaları hakkında daha fazla bilgi edinin. Lisanslama seçeneklerimize göz atın ve bir yapay görme projesine bugün başlayın!

LinkedIn logosuTwitter logosuFacebook logosuKopya-bağlantı sembolü

Bu kategoride daha fazlasını okuyun

Yapay zekanın gelecekteki
adresini birlikte inşa edelim!

Makine öğreniminin geleceği ile yolculuğunuza başlayın