ভিয়েতনামে প্রথমবারের মতো: সমুদ্রের পানির গুণমান পর্যবেক্ষণের জন্য রিমোট সেন্সিংয়ের সাথে এআই মডেলের সমন্বয়

ভিয়েতনামী এবং পোলিশ বিজ্ঞানীরা পানির গুণমান পর্যবেক্ষণে দূরবর্তী সংবেদন এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার প্রয়োগের উপর গবেষণা পরিচালনা করার জন্য সমন্বয় করেছেন - একটি আধুনিক, অর্থনৈতিক পদ্ধতি যা একটি বৃহৎ এলাকা জুড়ে ক্রমাগত পর্যবেক্ষণের অনুমতি দেয়।

গবেষণা দলটি হা লং বে এবং কুয়া লুকে সমুদ্রের পানির নমুনা সংগ্রহ করেছে। ছবি: ডিউ থুই/ভিএনএ

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে আর্থ -সামাজিক উন্নয়ন হা লং বে এবং কুয়া লুক অঞ্চলে (কোয়াং নিন প্রদেশ) অনেক পরিবেশগত চ্যালেঞ্জ তৈরি করেছে, বিশেষ করে সমুদ্রের পানির গুণমানের হ্রাস, যা স্থানীয় সামুদ্রিক বাস্তুতন্ত্রকে হুমকির মুখে ফেলেছে। ইতিমধ্যে, সাইটে নমুনা সংগ্রহ এবং বিশ্লেষণের মতো ঐতিহ্যবাহী পর্যবেক্ষণ পদ্ধতিগুলি খরচ, সময় এবং পর্যবেক্ষণ পরিসরের ক্ষেত্রে অনেক সীমাবদ্ধতা প্রকাশ করেছে। এই বাস্তবতার মুখোমুখি হয়ে, ভিয়েতনামী এবং পোলিশ বিজ্ঞানীরা জলের গুণমান পর্যবেক্ষণে রিমোট সেন্সিং এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তার প্রয়োগের উপর গবেষণা পরিচালনা করার জন্য সমন্বয় করেছেন - একটি আধুনিক, সাশ্রয়ী পদ্ধতি যা একটি বৃহৎ অঞ্চল জুড়ে ক্রমাগত পর্যবেক্ষণের অনুমতি দেয়। ভিয়েতনাম স্পেস সেন্টার (ভিয়েতনাম একাডেমি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি) এবং পোলিশ ইনস্টিটিউট অফ জিওফিজিক্স (পোলিশ একাডেমি অফ সায়েন্সেস) দ্বারা যৌথভাবে বাস্তবায়িত QTPL01.03/23-24 কোডেড সহযোগিতামূলক গবেষণা মিশন, মূল উপকূলীয় অঞ্চলে সামুদ্রিক পরিবেশ সুরক্ষার জন্য আরও কার্যকর পর্যবেক্ষণ সরঞ্জাম সরবরাহ করতে সহায়তা করে।

আধুনিক পদ্ধতি

মিশনের দায়িত্বে থাকা ভিয়েতনাম স্পেস সেন্টারের ডেপুটি জেনারেল ডিরেক্টর ডঃ ভু আন তুয়ানের মতে, এটি ভিয়েতনামের প্রথম প্রকল্প যেখানে একই সাথে সেন্টিনেল-২ স্যাটেলাইট ডেটা, উন্নত মেশিন লার্নিং অ্যালগরিদম এবং জিইই প্ল্যাটফর্ম (গুগলের ক্লাউড কম্পিউটিং প্ল্যাটফর্ম) ব্যবহার করে পৃষ্ঠের তাপমাত্রা, স্থগিত কঠিন পদার্থ, ক্লোরোফিল-এ এবং রাসায়নিক অক্সিজেনের চাহিদার মতো জলের মানের পরামিতি মডেল এবং পর্যবেক্ষণ করা হবে।

হা লং বে। ছবি: হোয়াং হিউ/ভিএনএ

মডেলের ফলাফল থেকে, গবেষণা দলটি স্থান এবং সময়ের মধ্যে জলের গুণমান বন্টনের মানচিত্র তৈরি করেছে, যা হা লং বে এবং কুয়া লুকে দূষণের ঝুঁকির ওঠানামা পর্যবেক্ষণ করতে এবং প্রাথমিক সতর্কতা প্রদান করতে সহায়তা করে। কোয়াং নিন প্রদেশের এই দুটি কৌশলগত জল অঞ্চল, যা কেবল ভূদৃশ্য এবং পরিবেশগত মূল্যবোধেই সমৃদ্ধ নয় বরং প্রদেশের অর্থনৈতিক ও পর্যটন উন্নয়নেও গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই মানচিত্রগুলি জল সম্পদ ব্যবস্থাপনা, পরিবেশ সুরক্ষা সমর্থন এবং উপকূলীয় অঞ্চলের টেকসই উন্নয়নের দিকে পরিচালিত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

ডঃ ভু আন তুয়ান বলেন যে, এই গবেষণার অভিনবত্ব হলো হা লং বে-তে পানির গুণমান পর্যবেক্ষণের জটিল সমস্যা সমাধানের জন্য দূরবর্তী সংবেদন, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং ক্লাউড কম্পিউটিং প্রযুক্তির সংশ্লেষণ এবং উদ্ভাবন, একই সাথে তথ্য ঘাটতির চ্যালেঞ্জ কাটিয়ে ওঠার জন্য সম্ভাব্য সমাধান প্রস্তাব করা এবং উচ্চ ব্যবহারিক মূল্যের গভীর বিশ্লেষণ প্রদান করা। এই গবেষণাটি মেশিন লার্নিং মডেল স্থাপন করেছে এবং ৭৩% এরও বেশি নির্ভুলতা অর্জনের জন্য এই মডেলগুলিকে ক্যালিব্রেট এবং পরীক্ষা করেছে এবং ঋতু এবং বার্ষিক গড় অনুসারে এই পরামিতিগুলির বন্টনের মানচিত্র তৈরি করেছে। এছাড়াও, গবেষণাটি জলের গুণমান পর্যবেক্ষণের জন্য মেশিন লার্নিংয়ের সাথে মিলিত দূরবর্তী সংবেদন প্রযুক্তির প্রয়োগে একটি নতুন পদ্ধতির সূচনা করেছে, যার ফলে গুরুত্বপূর্ণ উপকূলীয় অঞ্চলে জল সম্পদ ব্যবস্থাপনাকে কার্যকরভাবে সমর্থন করা হয়েছে।

সমুদ্র জুড়ে ব্যাপক স্থাপনার দিকে

নাহা ট্রাং বে। ছবি: ভিএনএ

ডঃ ভু আন তুয়ান আরও বলেন যে, গবেষণায় ২০১৯-২০২৩ সময়কালের সেন্টিনেল-২ স্যাটেলাইট (এমএসআই সেন্সর) থেকে পাওয়া তথ্য, কোয়াং নিন প্রদেশের প্রাকৃতিক সম্পদ ও পরিবেশ বিভাগ এবং জাতীয় মহাসাগরীয় ও বায়ুমণ্ডলীয় প্রশাসন (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) থেকে পাওয়া প্রকৃত পরিমাপের তথ্য ব্যবহার করে গবেষণা এলাকার পানির গুণমান পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছে। মোট ৭৮টি স্যাটেলাইট চিত্র গুগলের ক্লাউড কম্পিউটিং প্ল্যাটফর্মে প্রক্রিয়াজাতকরণ এবং বিশ্লেষণ করা হয়েছে। এরপর, জলের গুণমান সূচক পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য মেশিন লার্নিং অ্যালগরিদম যেমন: র‍্যান্ডম ফরেস্ট, বুস্টেড রিগ্রেশন এবং অ্যাডাবুস্ট রিগ্রেশন প্রয়োগ করা হয়েছে।

ডঃ ভু আন তুয়ানের মতে, গবেষণাটি সেন্টিনেল-২ স্যাটেলাইট চিত্র থেকে গুরুত্বপূর্ণ বর্ণালী ব্যান্ডগুলিও চিহ্নিত করেছে, যা মেশিন লার্নিং মডেলগুলিকে অপ্টিমাইজ করতে এবং ভবিষ্যতের ডেটা সংগ্রহের খরচ কমাতে অবদান রেখেছে। মডেলের ফলাফল থেকে, গবেষণা দল স্থানিক-কালিক জলের গুণমান বিতরণ মানচিত্র তৈরি করেছে, যা হা লং উপসাগরে ওঠানামা পর্যবেক্ষণ করতে এবং দূষণের ঝুঁকির প্রাথমিক সতর্কতা প্রদান করতে সহায়তা করে। এই মানচিত্রগুলি জল সম্পদ ব্যবস্থাপনায়, পরিবেশ সুরক্ষায় সহায়তা করতে এবং উপকূলীয় অঞ্চলের টেকসই উন্নয়নের দিকে পরিচালিত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

পরবর্তী গবেষণার দিকনির্দেশনা সম্পর্কে ডঃ ভু আন তুয়ান বলেন যে, আগামী সময়ে, গবেষণা দল পর্যবেক্ষণ এবং নমুনা সংগ্রহের ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধি করার এবং গণনার পরামিতিগুলির নির্ভুলতা উন্নত করার জন্য স্যাটেলাইট চিত্র ডেটার সাথে AI-কে আরও একীভূত করার প্রস্তাব করছে। বিশেষ করে, বিভিন্ন ধরণের স্যাটেলাইট ডেটার একীভূতকরণ (বর্তমানে, দলটি 3 ধরণের স্যাটেলাইটে পরীক্ষা করেছে) সম্প্রসারণ পর্যবেক্ষণের ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধি করতে সাহায্য করবে এবং এটি কেবল 4 টি জলের মানের পরামিতির মধ্যে সীমাবদ্ধ রাখবে না, বরং 5, 6 বা তার বেশি পর্যন্ত প্রসারিত করা যেতে পারে। পরবর্তী গুরুত্বপূর্ণ দিকগুলির মধ্যে একটি হল দলটি ভিয়েতনামের সমুদ্র জুড়ে এই গবেষণা ব্যাপকভাবে স্থাপন করবে। যদিও প্রতিটি সমুদ্রের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য রয়েছে, একই প্ল্যাটফর্ম এবং গবেষণা কাঠামোর সাথে, সঠিক এবং উপযুক্ত ফলাফল আনতে গণনা পদ্ধতিগুলি সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। চূড়ান্ত লক্ষ্য হল দলটি সমুদ্রের পানির মানের পরামিতিগুলি ক্রমাগত পর্যবেক্ষণ এবং তত্ত্বাবধানের জন্য একটি বিস্তৃত ব্যবস্থা প্রতিষ্ঠা করবে। সিস্টেমটি পরিকল্পনাকারীদের গুরুত্বপূর্ণ তথ্য সরবরাহ করবে, জল দূষণ, বিশেষ করে জলজ পালন এবং অন্যান্য সামুদ্রিক অর্থনৈতিক ক্ষেত্রের উপর প্রভাব সম্পর্কে সময়োপযোগী সতর্কতা প্রদান করবে।

এই গবেষণার ফলাফল মূল্যায়ন করে, ভিয়েতনাম একাডেমি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজির অ্যাকসেপ্টেন্স কাউন্সিলের সদস্য, সহযোগী অধ্যাপক ডঃ ফাম কোয়াং ভিন বলেন যে জল পরিবেশ গবেষণায় AI-এর প্রয়োগ প্রচারের মাধ্যমে, গবেষণা দল উপকূলীয় জল পরিবেশ গবেষণায় রিমোট সেন্সিং ডেটা প্রক্রিয়াকরণের জন্য নতুন অ্যালগরিদম ব্যবহার করেছে। এটি SCIE Q1 জার্নালে উভয় পক্ষের যৌথ প্রকাশনার সাথে কার্যকর বৈজ্ঞানিক সহযোগিতার একটি আদর্শ উদাহরণ - একটি উচ্চমানের আন্তর্জাতিক জার্নাল; এর ফলে, ভিয়েতনাম এবং পোল্যান্ডের মধ্যে বৈজ্ঞানিক গবেষণা সহযোগিতা প্রচারে অবদান রাখা, উভয় দেশের জন্য নতুন উন্নয়নের দিকনির্দেশনা উন্মোচন করা।

ভিএনএ অনুসারে

সূত্র: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/lan-dau-tien-tai-viet-nam-mo-hinh-ai-ket-hop-vien-tham-giam-sat-chat-luong-nuoc-bien/20250619075954419