Key takeaways
- Satelitter sender enorme mængder data til Jorden hver dag, men at dechifrere informationen kræver penge og ekspertise.
- Forskere har udviklet en ny måde at bruge maskinlæring til at bruge satellitdata billigt og nemt.
- Satellitdataene kunne bruges til at forbedre sundhed og planlægge samfund i udviklingslande.
En ny måde at bruge maskinlæring til at undersøge satellitbilleder på kunne hjælpe mennesker over hele verden.
Mere end 700 billedsatellitter kredser om jorden, men kun regeringer og virksomheder med rigdom og ekspertise kan få adgang til de data, de producerer. Nu sagde forskere i et nyligt papir, at de har opfundet et maskinlæringssystem ved hjælp af billig, brugervenlig teknologi, der kunne bringe satellitanalysekraft til forskere og regeringer over hele verden.
"For at planlægge infrastruktur som veje og broer eller målrette fødevarehjælp, er vi nødt til at vide, hvor folk bor, og hvad deres behov er," sagde Jonathan Proctor, en medforfatter af avisen, til Lifewire i et e-mailinterview. "Satellitbilleder og maskinlæring kan hjælpe med at måle socioøkonomiske forhold på steder, hvor andre målinger er utilstrækkelige."
Eyes in the Sky
Den voksende flåde af billeddannende satellitter sender omkring 80 terabyte hver dag tilbage til Jorden, ifølge forskningspapiret. Men ofte er billeddannelsessatellitter bygget til at fange information om snævre emner, såsom forsyninger af ferskvand.
Dataene kommer ikke som pæne, velordnede billeder, som snapshots. I stedet er det rådata, en masse binær information, og forskere, der får adgang til dataene, skal vide, hvad de søger.
Satellitbilleder og maskinlæring kan hjælpe med at måle socioøkonomiske forhold på steder, hvor andre målinger er utilstrækkelige.
Det er dyrt at gemme så mange terabyte data. Destillering af datalagene, der er indlejret i billederne, kræver yderligere computerkraft og menneskelige eksperter til at dechifrere det.
For at løse disse problemer udviklede forskere ved UC Berkeley MOSAIKS, en forkortelse for Multi-Task Observation using Satellite Imagery & Kitchen Sinks. Den kan analysere hundredvis af variabler trukket fra satellitdata - fra jord- og vandforhold til boliger, sundhed og fattigdom - glob alt. Forskningspapiret viser, hvordan MOSAIKS kunne kopiere med minimale investeringer, dyre rapporter udarbejdet af US Census Bureau.
"En kombination af maskinlæring og fjernmåling har potentialet til at hjælpe os med at overvåge økologiske ændringer, planlægge fremtidige infrastrukturudviklinger og reagere på naturkatastrofer i re altid," fort alte Esther Rolf, en medforfatter på avisen. Lifewire i et e-mailinterview.
Hjælp fra Oven
Satellitdata er allerede nøglen til udviklingsprojekter. Den brasilianske regering bruger satellit-afledte data til udviklingsprojekter i Amazonia, fort alte David Logsdon, den administrerende direktør for Space Enterprise Council, som ikke var involveret i undersøgelsen, til Lifewire i et e-mailinterview. I USA vil planlæggere bruge satellitdata til at hjælpe med at bygge det 21. århundredes moderniserede netværk af veje, broer og havne ved at oprette forbindelse til IOT-sensorer.
"Flere udviklingslande fusionerer ny teknologi (AI, automatisering, cloud osv.) med satellitdata for at hjælpe med at accelerere nationale infrastrukturprojekter," tilføjede han.
"Satellitdata kan omfatte temperaturmålinger, der understøtter undersøgelser af global opvarmning," fort alte Iain Goodridge, senior direktør for marketing hos Spire Global, en virksomhed, der bruger satellitter til at levere data og analyser, til Lifewire i et e-mailinterview. Aflæsninger af jordfugtighed kan hjælpe med tidlige advarsler om tørke og naturbrande, selv i fjerntliggende områder.
De samme vejrdata, der hjælper med at forudsige regn om eftermiddagen, kan også hjælpe med at identificere samfund med risiko for smitsomme sygdomme, sagde Goodridge.
"Det er fordi miljøforhold kan påvirke transmissionen," tilføjede han. "For at tage højde for disse faktorer inkluderer epidemiologer nogle gange vejrdata - såsom temperatur, fugtighed og ultraviolet indeks-in-modeller, der forudsiger, hvordan sygdomme spredes."
Satellitdata kan også hjælpe med at analysere vejrmønstre og risikoen for naturkatastrofer for en region, når man planlægger infrastruktur fra boliger til elnet.
Den nylige opfindelse af MOSAIKS kunne bringe fordelene ved satellitdata til flere mennesker.
"Samlet set er optagelsen af fjernregistrerede forudsigelser om økonomiske resultater for at informere offentlig beslutningstagning i sin vorden," sagde Proctor."Den stigende overflod af satellitbilleder og maskinlæringsalgoritmer vil dog sandsynligvis sætte gang i en vækstspurt i de kommende år."
