Monitorowanie lasów we Włoszech: AI i nowe technologie działające na rzecz ochrony lasów

Cztery moduły śledzą wszystko, co dzieje się w lesie – od ziemi aż po chmurę.
Od wilgotności gleby po obecność chrząszczy: monitorowanie lasów przybiera formę połączonego ekosystemu, zaprojektowanego do zbierania w czasie rzeczywistym sygnałów, które podczas okresowego rozpoznania mogłyby zostać przeoczone. 

To nie jest kwestia przyszłości, tylko chwili obecnej w dziedzinie ochrony środowiska, która dzięki włoskiemu startupowi zyskuje bardziej technologiczny charakter. Pomysł poprawy tego procesu zrodził się po przejściu huraganu Vaia, którego skutki były katastrofalne w wielu obszarach górskich, co uświadomiło nam, jak wrażliwe są alpejskie ekosystemy.

Las staje się systemem nasłuchu 

W wyniku współpracy z leśnikami powstał wynalazek „Made in Italy”, który stanowi połączenie projektowania produktów, technologii czujników i AI. Susza, inwazyjne owady i trudne warunki alpejskie są dowodem rozbieżności: natura zmienia się szybko, a wiele narzędzi do obserwacji wciąż działa ręcznie, jest niekompletnych albo stworzonych głównie na potrzeby badań. 

Odpowiedzią Włoch na te przemiany jest skoordynowany ekosystem technologii zaprojektowany tak, aby wytrzymać warunki terenowe. Gleba, mikroklimat, drzewa i owady wchodzą do tego samego strumienia informacji, który jest prezentowany za pośrednictwem interfejsu inspirowanego przejrzystością narzędzi rolniczych. W tej zdolności do łączenia formy, funkcji i znajomości terenu dostrzega się współczesną odmianę Made in Italy.  

Od lasu do chmury: automatyzacja gromadzenia danych 

Słuchanie lasu przybiera zatem formę czterech specjalistycznych urządzeń. TERRAE, umieszczone u podstawy drzew, mierzy wilgotność gleby, temperaturę i nasłonecznienie. Jest podłączony do ABES, pułapki wyposażonej w czujnik optyczny, który wykrywa obecność chrząszczy w czasie rzeczywistym. Na pniu FOMES rejestruje wzrost i ruch drzewa, wychwytując nawet minimalne zmiany. WreszcieGIBBA zbiera dane i przesyła je do chmury za pośrednictwem sieci LoRaWAN. 

Dane trafiają na panel zaprojektowany z myślą o monitorowaniu lasu drzewo po drzewie. Zautomatyzowane gromadzenie danych przechowuje historię i umożliwia porównywanie informacji, które rozpatrywane osobno dawałyby niepełny obraz. To połączenie wypełnia tym samym lukę między złożonymi rozwiązaniami przeznaczonymi do badań a narzędziami ręcznymi pozbawionymi ciągłych danych. 

Sztuczna inteligencja Made in Italy do monitorowania alpejskich ekosystemów 

Jednak sieć czujników nie ogranicza się do pomiarów. Każdy pomiar zasila cyfrowego bliźniaka, który ma za zadanie aktualizować się każdego dnia i odzwierciedlać ewolucję lasu. Rozszerzając bazę historyczną, celem jest stopniowe zwiększanie precyzji modelu i pomoc technikom w wcześniejszym wykrywaniu potencjalnych sytuacji ryzyka. 

To właśnie na tym etapie sztuczna inteligencja znajduje zastosowanie w leśnictwie: pomaga łączyć dane z gleby, mikroklimatu, drzew i owadów. Nie zastępuje jednak doświadczenia osób, którzy znają teren. Jak podaje dziennik Repubblica, do pomiarów terenowych dodawane są również informacje uzyskane z obrazów satelitarnych, aby rozpoznać inwazje szkodników, stres wodny i inne oznaki degradacji. Technologia poszerza dostępny obraz; ocena interwencji pozostaje w gestii techników. 

Od James Dyson Award do testów w lesie 

To połączenie technologii służących ochronie środowiska wzbudziło ogromne zainteresowanie, do tego stopnia, że w 2025 roku wynalazek został nagrodzony nagrodą James Dyson Award na poziomie kraju. Nagroda zwraca uwagę na ścieżkę zbudowaną poprzez testy terenowe, zapoczątkowaną czujnikami Arduino, obudowami drukowanymi w 3D i tymczasowymi rozwiązaniami. Z pierwszych testów zebrano przydatne dane. Dzięki nim odkryto też przecieki wody, krótką żywotność baterii i słabe połączenia LoRaWAN, zwłaszcza w gęstszych częściach lasu. 

Dla pokonania przeszkód rozwiązanie jest proste i to właśnie cechuje innowacje „Made in Italy”. Dzięki współpracy z leśnikami, którzy każdego dnia prowadzą monitoring lasów, kształt pułapek, szczelność obudów i komunikacja między modułami zostały zmodyfikowane, aby lepiej odpowiadały potrzebom. Eksperymenty prowadzone w prowincji Bergamo we współpracy z Konsorcjum Leśnym Doliny Averarauwzględniają w procesie projektowania takie czynniki, jak opady deszczu, gęstość roślinności, autonomia i jakość sygnału. Dążenie do doskonałości, które pokazuje włoską zdolność do przekształcania umiejętności regionalnych i badań stosowanych w konkretne rozwiązania. 

Dlaczego monitorowanie lasów ma znaczenie dla odporności na zmiany klimatyczne 

Zmian w lasach nie da się stwierdzić na podstawie jednego oczywistego znaku. Zmiany gleby, mikroklimatu i ruchu drzew nabierają znaczenia, gdy są obserwowane łącznie i rejestrowane w czasie. Ta ciągłość pozwala również na powiązanie informacji zebranych w różnych momentach, tworząc pamięć ekosystemu, która uzupełnia doświadczenie techników i ułatwia odczytanie zmian, które w innej sytuacji byłyby trudne do zauważenia pojedynczo.

To właśnie w tym miejscu ciągłe monitorowanie może zapewnić technikom i konsorcjom bardziej precyzyjną podstawę do kierowania inspekcjami, kontrolami i interwencjami. Za pozorną stabilnością lasu kryje się delikatna i nieustannie zmieniająca się gra równowagi. Kolejne udoskonalenia mają zatem na celu zwiększenie niezawodności sprzętu przy długotrwałym użytkowaniu na zewnątrz, a także udostępnienie pulpitu również konsorcjom, firmom i obywatelom. Technologia staje się w ten sposób narzędziem poznawania i ochrony lasów, przywracając uwagę żywym miejscom, związanym z tożsamością, kulturą i tradycjami regionów. 

Włoski zrównoważony rozwój za granicą z OppotunItaly 

W czujnikach, które przekształcają sygnały z lasu w wiedzę, można rozpoznać włoski geniusz: know-how, które łączy tradycję dbania o terytorium z możliwościami, jakie oferuje projektowanie, technologia czujników i sztuczna inteligencja. Jest to wizja Made in Italy, w której umiejętności zakorzenione w miejscach stają się rozwiązaniami otwartymi na przyszłość. OpportunItaly promuje włoskie przedsiębiorstwa, które każdego dnia pracują na rzecz ochrony środowiska. Do dyspozycji kupców i firm zagranicznych są ukierunkowane usługi, takie jak Buyers Club, mający na celu nawiązanie strategicznych kontaktów z przedstawicielami łańcucha zrównoważonego rozwoju Made in Italy. Dołącz do programu i odkryj już teraz wszystkie firmy z tej branży. 

Źródła 
James Dyson Award 
IED 
Repubblica Green&Blue  

Podsumowanie

• Włoski startup rozpoczął monitorowanie stanu lasów za pomocą sztucznej inteligencji, analizy danych i inteligentnych czujników. 

• Opracowano cztery rodzaje czujników: TERRAE, który mierzy wilgotność gleby, temperaturę i światło; ABES, który wykrywa chrząszcze za pomocą czujnika optycznego, FOMES, który śledzi wzrost i ruch drzew, oraz GIBBA, który przesyła dane do chmury za pośrednictwem LoRaWAN. 

• Pomiary zasilają panel i cyfrowego bliźniaka, który jest stale aktualizowany. 

• Zdolność do przewidywania jest celem rozwojowym wspieranym przez ciągłe gromadzenie danych. 
  
  

  Dołącz do programu