Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

A szúnyogok hangja árulkodóbb, mint gondoltuk – az MI is felismerheti őket

Egy fénykép vagy hangfelvétel is elég lehet ahhoz, hogy a mesterséges intelligencia kiszűrje a veszélyes, betegséget terjesztő szúnyogfajokat: új korszak kezdődhet a járványmegelőzésben.

Létrehozva:

|

Még nem késő pályázni a 2,5 millió forintos állami energiatároló támogatásra! Kattintson ide! (x)

Az MI modellek akkor működnek jól, ha nagy mennyiségű, jó minőségű adaton tanulhatnak, azonban szúnyoghangokból jelenleg még nincsen elég használható felvétel – ismertette az alternativenergia.hu. A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont, az ELTE és a Szegedi Tudományegyetem kutatói frissen megjelent tanulmányukban kimutatták, hogy a szúnyogok hangja egyeden és fajon belül is viszonylag állandó. Továbbá, figyelembe véve a környezeti paramétereket, például a hőmérsékletet, a hangok még pontosabban kapcsolhatóak az egyes fajokhoz. Mindez azt vetíti előre, hogy az MI alapú automatikus terepi szúnyoghatározás a környezeti tényezők beépítése mellett lehet igazán hatékony. A jövőben ezek az automatizált monitorozó rendszerek segíthetik a hatékony közegészségügyi intézkedéseket a vektorpopulációk, vagyis a potenciálisan betegséget terjesztő állatok nyomon követésével.

A szúnyogok számos, közegészségügyi szempontból fontos betegséget terjesztenek, többek között, a maláriát, a dengue-lázat, a chikungunya-lázat és a zika-lázat. Ezek a vektorok által terjesztett betegségek évente több millió megbetegedést és több százezer halálesetet okoznak. A leghatékonyabban ezek ellen a betegségek ellen szigorú megfigyelési és felügyeleti rendszerrel lehet védekezni, amely elősegíti a kockázatok korai felismerését és a kockázatcsökkentő intézkedések (pl. szúnyogirtás) megkezdését. Az elmúlt években számos technológiát fejlesztettek ki a vektorok (pl. szúnyogok) és a vektorok által terjesztett betegségek megfigyelésére és ellenőrzésére, amelyek közül sok a mélytanuláson alapul, a fajok felismerése és osztályozása révén. Különösen fontosak a passzív megfigyelésből származó akusztikus adatok, amelyek lehetővé tehetik a vektorpopulációk valós idejű megfigyelését, és segíthetik a közegészségügyi intézkedések időben történő meghozását.

A szúnyogok repülés közben szárnycsapkodásukkal adnak ki hangot; minél gyorsabban csapkodnak a szárnyaikkal, annál magasabb a hang. A szúnyoghang fajra jellemző, ami rendkívül hasznos, hiszen így csak a számunkra érdekes fajokat kell figyelni; ezek lehetnek a betegségeket terjesztő fajok, vagy akár az invazív fajok is. Már léteznek mesterséges intelligencián alapuló algoritmusok a szúnyogfajok hang alapján történő azonosítására, és néhány ezek közül meglehetősen jól teljesít (akár 97%-os pontossággal). Van azonban néhány korlátozó tényező:

Advertisement
  • a felismerés pontossága általában csökken, ha sok faj van jelen a rendszerben,
  • a képzési adatokban csak kevés fajtól szerepel felvétel,
  • a vadon élő szúnyogpopulációk hangja valószínűleg sokkal változatosabb, mint a képzési adatokban szereplő hangok, mivel a szúnyogok hangjára hatással vannak környezeti tényezők (pl. hőmérséklet, páratartalom) és biológiai tényezők (pl. nem, életkor, méret). Mindezek a szempontok csökkentik a szúnyoghangokon alapuló, mesterséges intelligenciával történő fajfelismerés terepi alkalmazhatóságát.

A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont, az ELTE és a Szegedi Tudományegyetem kutatói publikációjukban az utolsó pontot vizsgálták, azaz többféle környezeti és biológiai tényező hatását a szúnyoghangok fajok és egyedek közötti változékonyságára.

A kutatók 10 különböző Magyarországon élő szúnyogfaj 475 egyedének hangját vették fel, majd értékelték, hogy a szúnyoghang a fajok és az egyedek között milyen változatosságot mutat. Ezen kívül megvizsgálták, hogy milyen hatással van a hang változékonyságára a hőmérséklet, a páratartalom, a napszak, a nem, az életkor és a méret (a szárnyhosszúság alapján). A kutatók megállapították, hogy a szúnyoghang mind az egyedre, mind a fajra jellemző, és hogy a felmerés pontossága tovább növelhető, ha a környezeti és egyedi változókat is figyelembe veszik.

A nem és a hőmérséklet egyaránt jelentősen befolyásolta a szúnyogok hangját. A nőstények hangja alacsonyabb volt, mint a hímeké, ami nem meglepő, mivel a legtöbb szúnyogfajnál a nőstények általában nagyobbak a hímeknél. A hőmérséklet is befolyásolta a szúnyogok hangját: általában a magasabb hőmérséklet magasabb hangot eredményezett. A magasabb hőmérséklet (egy bizonyos pontig) növeli a rovarok anyagcseréjét; így a szúnyogok izmai magasabb hőmérsékleten gyorsabban mozognak, és emiatt a szárnyaik gyorsabban csapkodnak. Ez a hatás azonban fajonként eltérő volt, ami azt jelenti, hogy a különböző fajok eltérően reagáltak a hőmérsékletre. Ezt részben megmagyarázza a fajok származása (pl. mérsékelt övezet vagy szubtrópusi éghajlati övezet), illetve a preferált gazdaszervezet és a hozzá kapcsolódó vér hőmérséklet(pl. a madarak vére általában alacsonyabb hőmérsékletű, mint az emlősöké). Ez a faj specifikus különbség a hőmérsékletre adott válaszreakcióban arra utal, hogy nem alkalmazható egyszerű hőmérséklet-korrekciós szabály a szúnyoghangokra, vagy legalábbis nem alkalmazható ugyanaz a formula minden fajra.

Advertisement

4-csatornás mikrofon a szúnyoghang felvételéhez. A kutatók 4 kis mikrofont csatlakoztattak a kézi digitális felvevőhöz a kísérleti doboz négy oldalán. Bár a felvételeket hangszigetelt dobozban készítették, a szúnyogok hangja nagyon halk, ezért a doboz minden oldalán elhelyezett mikrofon növelte a hangfelvétel minőségét, amikor a szúnyog a mikrofon közelében repült.

„Adataink azt mutatják, hogy a mesterséges intelligencia alapú akusztikus fajfelismerés és besorolás során nem hagyhatjuk figyelmen kívül a fajon belüli és az egyedek közötti változatosságot. A természetes változatosság sikeresebb beépítésére az egyik megoldás az lenne, ha a környezeti és biológiai variabilitást megfelelően tudnánk reprezentálni a modellek képzési adataiban. Sajnos az ilyen teljes adatbázisok még mindig ritkák, különösen a gerinctelenek esetében, és ezeknek a hatalmas adatbázisoknak a létrehozása sok időt és erőfeszítést igényel” – mondta Julie Augustin, a publikáció első szerzője.

Advertisement

Alternatív megoldás lehet, ha a felismerő és osztályozó rendszerek további környezeti információkat is figyelembe vennének vagy beépítenének az osztályozás pontosságának javítása érdekében. Egyes tanulmányok már alkalmazzák ezt a módszert, de ehhez részletes ismeretekre van szükség a környezeti változóknak a modellben szereplő összes fajra gyakorolt hatásáról, amelyekkel még nem rendelkezünk. Mindenesetre ahhoz, hogy javítsuk a fajfelismerő és osztályozó modellek pontosságát a valós életben, és növeljük annak esélyét, hogy ezeket a modelleket a problémát okozó fajok monitorozására is fel tudjuk használni, jobban meg kell érteni és figyelembe kell venni a célpopulációk természetes változatosságát.

Advertisement

Zöld Energia

Újabb terhet kapna a napenergia-ipar: 2027-től jöhet az új adó

Kasztília és León 2027-től új, területalapú környezetterhelési adót vetne ki a nagyobb földi naperőművekre, amit a spanyol napenergia-ipar indokolatlannak és túlzott tehernek tart.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Spanyolország egyik autonóm közössége, Kasztília és León azt tervezi, hogy 2027-től környezetterhelési adót vet ki a földre telepített, nagyobb napelemes rendszerekre, írja az alternativenergia.hu hírportál. A javaslat egy olyan törvénytervezet része, amely a jelenleg szélerőművekre, vízerőművi tározókra és nagyfeszültségű villamos vezetékekre alkalmazott adó hatályát bővítené. A tervezett intézkedés a napenergia-ipar ellenállását váltotta ki: a spanyol napelemes szövetség, az UNEF szerint az új közteher indokolatlan, és tovább növelné a már most is jelentős adóterheket. A regionális kormányzat azzal indokolja a módosítást, hogy a nagyméretű naperőművek hatással lehetnek a tájképre, a növény- és állatvilágra, valamint a földhasználatra. A tervezet az Európai Unióban is alkalmazott „szennyező fizet” elvére hivatkozik. A kormányzat emellett arra is rámutatott, hogy Kasztília és León nettó megújulóenergia-exportőr, vagyis a térségben megtermelt villamos energia egy része más területek fogyasztását szolgálja, miközben a termelés környezeti hatásai helyben jelentkeznek. Az adó mértékét a napelemes létesítmények által elfoglalt földterület nagysága alapján határoznák meg. A fizetési kötelezettség a rendszer leállítása után is fennmaradna egészen addig, amíg a berendezéseket teljesen el nem bontják, és a területet vissza nem állítják eredeti állapotába.

A tervezet bizonyos mentességeket is tartalmaz. A tetőre telepített napelemes rendszerek, valamint az öt hektárnál kisebb területet elfoglaló földi telepítésű rendszerek mentesülnének az új adó alól. Az ennél nagyobb, saját fogyasztást szolgáló földi rendszerek csak meghatározott feltételekkel kaphatnának mentességet: a csúcsidőszaki, P1 tarifasávban lekötött teljesítménynek el kellene érnie a beépített termelőkapacitás legalább 50 százalékát. Ha ez nem teljesül, a hatóságok úgy ítélhetik meg, hogy a létesítmény elsődleges célja a hálózati értékesítés, így az adó hatálya alá kerülhet.

Az UNEF főigazgatója, José Donoso szerint az intézkedés valójában bevételszerzést szolgál, és nem rendelkezik megfelelő környezetvédelmi indoklással. A szövetség emlékeztetett arra, hogy a napelemes beruházásokra már most is többféle országos és helyi adó vonatkozik, köztük a gazdasági tevékenységek adója, a villamosenergia-termelés adója, az építési és beruházási adó, valamint az ingatlanadó. Az UNEF becslése szerint a naperőműveknek otthont adó települések évente megawattként mintegy 10 ezer euró adóbevételhez jutnak.

Advertisement

A szervezet azt is kifogásolja, hogy a bevételt nem feltétlenül az érintett települések környezeti és területhasználati problémáinak kezelésére fordítanák, hanem a regionális költségvetés általános bevételei közé kerülne. Emellett igazságtalannak tartják a területalapú számítást, mivel két azonos méretű naperőmű eltérő mennyiségű villamos energiát termelhet a napsugárzás, a berendezések hatékonysága és a műszaki kialakítás függvényében.

Ha a javaslatot elfogadják, Kasztília és León lenne Spanyolország harmadik autonóm közössége, amely különadót vezet be a fotovoltaikus létesítményekre Aragónia és La Rioja után. Az UNEF szerint a most tervezett adó a másik két régióban alkalmazott terheknél is magasabb lehet.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák