XPRIZE Rainforest Competition
Die schwindende Biodiversität ist vielleicht die diringendste Krise unserer Zeit. Das globale Aussterben von Arten gefährdet Ökosysteme überall auf der Welt, von denen auch Menschen abhängen. Um die an Versorgungssichheit mit Nahrung zu gewährleisten, müssen wir daher Biosprährenreserverate besser schützen. Für die Biodiversität besonders wichtige Naturschutzgebiete finden sich vor Allem in Regenwäldern wie dem Amazonas. In diesem größten Regenwald der Welt finden wir eine außerordentliche Artenvielfalt vor, von denen auch viele nur im Amazonas vorkommen. Doch wie messen wir die Biodiversität in unwegsamen Urwäldern?
Solchen Herausforderungen widmet sich die XPRIZE Foundation, indem sie seit 20 Jahren erfolgreich Preise für Innovationen auslobt, die ansonsten wegen nicht zur Marktreife gebracht würden. In dieser Reihe steht auch der Wettbewerb "XPRIZE Rainforest", bei der Biodiversität unter den schwierigen Bedingungen des Regenwalds gemessen werden soll. Alle dazu nötigen Technologien liegen zwar auf der Hand, doch fehlte bisher der Anreiz, daraus skalierbare Lösungen zu bauen. Durch die ausgelobten 10 Mio. USD konnten in den vergangenen 5 Jahren über 300 Teams dafür gewonnen werden, einen Versuch zu unternehmen. Die Teams im Wettbewerb haben erkannt, dass skalierbare Lösungen für das Überwachen der Biodiversität viel Automatisierung, Digitalisierung und Künstliche Intelligenz erfordern.
So bringen Quadrokopter autonome Beobachtungsstationen semi-automatisch an biologisch interessante Stellen, wie etwa unterschiedlich hohe Baumwipfel. In den Stationen verwenden die Teams programmierbare Rekorder für das Anfertigen von Audioaufnahmen (Passive Acoustic Monitoring, PAM) und senden sie über Sattelitenverbindungen direkt in die Cloud. Die so gesammelten Audioaufnahmen werden von KI analysiert und so eine Abschätzung der Biodiversität im Feld erzeugt. Schließlich überprüfen menschliche Expert:innen für Taxonomie die Ergebnisse, sodass trotz der enormen Datenmengen eine hohe Güte der gewonnenen Erkenntnisse sichergestellt werden kann.
Ende dieses Monats findet das Finale im Amazonas-Regenwald in Brasilien statt, bei dem noch 6 internationale Teams gegeneinander antreten. Im dem aus Wissenschaft, Forschung und Entwicklung umfassenden "Brazilian Team" bringen sich auch mehrere Personen aus Oldenburg in die internationale Zusammenarbeit ein. Insbesondere beteiligt sich die Forschungsgruppe "Interaktives Maschinelles Lernen" (IML) vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) an der bioakustischen Auswertung der im Feld gesammelten Audiodaten. Hierbei werden im Sinne eine kompetitiven Vorteils Methoden des Maschinellen Lernens auf dem Stand der Wissenschaft herangezogen und auf den Anwendungsfall hin weiterentwickelt.
Autor: Bengt Lüers, OPEN KNOWLEDGE GmbH
Bildquellen: https://www.youtube.com/watch?v=W8-awXsKjUo
