Rezoluția 57 deschide calea pentru digitalizarea datelor de monitorizare a apei de mare folosind tehnologia satelitară

Progresele înregistrate în aplicarea tehnologiei satelitare și a inteligenței artificiale ajută Vietnamul să digitalizeze treptat datele de monitorizare a apei marine, realizând obiectivele Rezoluției 57 privind dezvoltarea economiei marine și a tehnologiei spațiale.

Aplicarea tehnologiei de teledetecție și a inteligenței artificiale pentru colectarea de date într-o serie de domenii a devenit populară și specifică. În special, dezvoltarea socio- economiei a dus la o cerere tot mai mare de date provenite din teledetecție, precum și la utilizarea inteligenței artificiale.

Vietnamul are o linie de coastă de peste 3.260 km, ecosistemele marine jucând un rol important în dezvoltarea unei economii sustenabile a oceanului albastru datorită biodiversității bogate și beneficiilor socio-economice pentru oameni, dar sunt amenințate din ce în ce mai mult de poluanții marini.

Acest lucru necesită monitorizarea și evaluarea regulată a calității apei, în principal în apele de coastă.

Aplicarea tehnologiei pentru monitorizarea calității apei de mare în zonele de coastă

Recent, echipa de cercetare a Centrului Spațial din Vietnam (subordonată Academiei de Știință și Tehnologie din Vietnam) a colaborat cu Institutul Polonez de Geofizică (subordonat Academiei Poloneze de Științe) pentru a desfășura cu succes un proiect de cercetare privind aplicarea inteligenței artificiale și a teledetecției în monitorizarea calității apei de mare din apele din Golful Ha Long și Cua Luc (provincia Quang Ninh).

Acesta este primul proiect din Vietnam care utilizează simultan date satelitare Sentinel-2, algoritmi avansați de învățare automată și platforma GEE (platforma de cloud computing a Google) pentru a modela și monitoriza parametrii calității apei, cum ar fi temperatura suprafeței, solidele în suspensie, clorofila a și cererea chimică de oxigen.

Noutatea cercetării constă în sinteza și aplicarea creativă a tehnologiilor de teledetecție, inteligență artificială și cloud computing pentru a rezolva problema monitorizării calității apei de mare, oferind în același timp soluții fezabile pentru a depăși provocarea reprezentată de deficitul de date și oferind analize aprofundate cu valoare practică.

În plus, studiul deschide și o nouă abordare în aplicarea tehnologiei de teledetecție combinate cu învățarea automată pentru monitorizarea calității apei, sprijinind astfel eficient gestionarea resurselor de apă în zonele costiere cheie și extinzându-se treptat la toate zonele maritime.

Conform Grupului de Cercetare privind Teledetecția în Monitorizarea Indicatorilor Calității Apei din cadrul Centrului Spațial din Vietnam, pentru desfășurarea pe scară largă în mările țării noastre, este necesar să existe condiții necesare, cum ar fi: resurse umane de înaltă calitate; date in situ de calitate și sincrone. Aceasta este premisa și, de asemenea, cea mai mare provocare.

Echipa de cercetare a prelevat probe de apă de mare în Golful Ha Long și Cua Luc. (Foto: Dieu Thuy/VNA)

Pentru ca modelele de inteligență artificială să poată produce rezultate precise pentru fiecare zonă maritimă, este necesară o rețea de stații de monitorizare sau campanii periodice de eșantionare la nivel local.

Maestrul Ngo Duc Anh, cercetător, membru al grupului de cercetare privind teledetecția în monitorizarea indicatorilor calității apei de la Centrul Spațial din Vietnam, a împărtășit avantajele implementării, și anume tehnologia disponibilă și costul redus. În special, sursa de date de la satelitul Sentinel-2 este complet gratuită.

Platforma de cloud computing Google Earth Engine (GEE) oferă, de asemenea, o procesare puternică fără a necesita investiții în supercomputere scumpe.

Studiul pilot din Golful Ha Long a dezvoltat o metodă dovedită care poate fi adaptată și aplicată și în alte zone marine, economisind timpul și efortul necesar pentru a începe cercetarea de la zero.

Echipa de cercetare a Centrului Spațial din Vietnam a ridicat, de asemenea, provocări legate de caracteristicile specifice fiecărei zone maritime. Fiecare zonă maritimă a Vietnamului (Nord, Central, Sud) are caracteristici oceanografice diferite, surse de poluare și compoziție optică a apei diferite.

Un model antrenat pentru Golful Ha Long nu poate fi aplicat automat zonei maritime Ca Mau. Prin urmare, fiecare localitate are nevoie de propriul proces de calibrare a modelului, care necesită date de teren în locația respectivă.

Lipsa unei rețele de stații de monitorizare automate, continue și sincronizate de-a lungul mării Vietnamului reprezintă un obstacol major în calea calibrării și verificării modelelor la scară largă.

Pentru ca sistemul să funcționeze eficient la nivel național, este nevoie de un mecanism de coordonare strânsă și fluidă între unitățile centrale de cercetare, ministerele relevante (Agricultură și Mediu, Știință și Tehnologie) și autoritățile provinciilor și orașelor de coastă.

Deschiderea unui nou spațiu pentru dezvoltarea științei și tehnologiei spațiale în Vietnam

Vorbind despre importanța proiectului, Dr. Vu Anh Tuan, director general adjunct al Centrului Spațial din Vietnam, a declarat că cercetarea a deschis o nouă abordare în aplicarea tehnologiei de teledetecție combinată cu învățarea automată pentru monitorizarea calității apei, sprijinind astfel eficient gestionarea resurselor de apă în zonele costiere cheie.

Turiștii se bucură de plimbări cu barca și de relaxare în apele albastre limpezi ale insulei Be - Ly Son. (Foto: Pham Cuong/VNA)

În ciuda datelor limitate de teren, modelul Random Forest oferă în continuare rezultate bune de prognoză pentru indicatori precum „solide în suspensie” (TSS).

Integrarea hărților de distribuție a calității apei pe platforma Google Earth Engine a creat un instrument intuitiv, permițând monitorizarea fluctuațiilor mediului marin în spațiu și timp, servind practic managementului și planificării dezvoltării durabile a zonei de cercetare.

Potrivit Dr. Vu Anh Tuan, una dintre condițiile pentru implementarea pe scară largă a proiectului menționat mai sus este infrastructura tehnologică și baza de date centralizată; investiția financiară inițială, precum și menținerea operațiunilor, instruirea resurselor umane...

În special, succesul implementării la scară largă depinde în mare măsură de rolul proactiv și activ al autorităților locale în relația cu marea. Rezoluția nr. 57-NQ/TW din 22 decembrie 2024 a Biroului Politic privind progresele în știință, tehnologie, inovare și transformare digitală națională a identificat importanța „spațiului”, subliniind totodată obiectivul autonomiei, stăpânirea treptată a tehnologiilor de bază, pentru a servi dezvoltarea socio-economică și a asigura apărarea și securitatea națională.

„Se poate spune că acest lucru deschide un nou spațiu pentru dezvoltarea științei și tehnologiei spațiale în Vietnam și acesta este, de asemenea, un factor care încurajează localitățile de coastă să participe la Proiectul de Teledetecție în monitorizarea indicatorilor calității apei”, a subliniat Dr. Vu Anh Tuan.

Prin Rezoluția nr. 57, strategiile majore ale Centrului Spațial din Vietnam, cum ar fi stăpânirea tehnologiei, fabricarea de sateliți sub marcă vietnameză, construirea de baze de date mari și utilizarea inteligenței artificiale pentru aplicarea tehnologiei spațiale la scară națională în domenii importante precum monitorizarea resurselor, mediului și dezastrelor naturale; planificarea teritorială; dezvoltarea economiei marine; răspunsul la provocările de securitate netradiționale, cum ar fi schimbările climatice, căutarea și salvarea; contribuția la asigurarea apărării, securității și suveranității naționale... au un mare avânt și oportunități de a fi realizate în viitorul apropiat.

Dr. Vu Anh Tuan consideră că problema aplicării teledetecției și inteligenței artificiale în monitorizarea mediului acvatic la scară largă, Rezoluția nr. 57, creează, de asemenea, oportunități excelente pentru investiții valoroase și concentrate.

În același timp, rezultatele acestei probleme reprezintă o sursă importantă de informații pentru sectoare conexe, cum ar fi mediul, acvacultura și pescuitul, dezvoltarea rapidă și durabilă a economiei marine, cu condiții de dezvoltare în spiritul Rezoluției nr. 57.

Se speră că Rezoluția nr. 57 va intra în curând în vigoare, prin modificarea reglementărilor privind investițiile, achizițiile publice, finanțele... aceasta a eliminat barierele, a creat un coridor juridic clar și a acordat autonomie oamenilor de știință.

(TTXVN/Vietnam+)

Sursă: https://www.vietnamplus.vn/nghi-quyet-57-mo-duong-so-hoa-du-lieu-giam-sat-nuoc-bien-bang-cong-nghe-ve-tinh-post1049565.vnp