Contare gli elefanti dallo spazio
La tecnologia in aiuto degli ambientalisti per proteggere la biodiversità e rallentare la sesta estinzione di massa
[22 Gennaio 2021]
Le immagini satellitari elaborate con l’aiuto di algoritmi informatici ideati dall’università britannica di Bath sono un nuovo promettente strumento per il rilevamento della fauna selvatica in pericolo.
Per la prima volta, gli scienziati hanno utilizzato con successo telecamere satellitari abbinate al deep learning per censire gli animali in territori geograficamente complessi, facendo compiere alla tutela della natura un importante passo avanti nel monitoraggio delle popolazioni di specie in via di estinzione.
Come farlo lo spiega lo studio “Using very‐high‐resolution satellite imagery and deep learning to detect and count African elephants in heterogeneous landscape”, pubblicato su Remote Sensing in Ecology and Conservation da un team di ricercatori composto da Olga Isupova dell’università di Bath, Isla Duporge, Steven Reece e David Macdonald dell’università di Oxford, e Tiejun Wang dell’università di Twente.
Lo studio, progettato dalla Duporge e supervisionato dal Geospatial department dell’università di Twente, si è basato su un algoritmo creato dalla Isupova e ha utilizzato i satelliti Worldview 3 e 4 per scattare immagini ad alta risoluzione e trovare così gli elefanti africani che si spostano attraverso foreste e praterie e i ricercatori dicono che «Il sistema automatizzato ha rilevato gli animali con la stessa precisione che sono in grado di ottenere gli esseri umani.
La Isupova ha sottolineato che «La nuova tecnica di rilevamento consente di scansionare vaste aree di territorio in pochi minuti, offrendo un’alternativa molto necessaria agli osservatori umani che contano i singoli animali dagli aeroplani a bassa quota. Mentre passa sopra la terra, un satellite può raccogliere immagini su oltre 5.000 km2 in pochi minuti, eliminando il rischio di doppio conteggio. Ove necessario (ad esempio, quando c’è copertura nuvolosa), il processo può essere ripetuto il giorno successivo, alla prossima visita del satellite».
La popolazione di elefanti africani è in forta calo dal secolo scorso, soprattutto a causa del bracconaggio e della frammentazione dell’habitat e, con circa 415.000 elefanti di savana rimasti allo stato selvatico, la specie è classificata come a rischio di estinzione.
La Isupova fa notare che, per questo, «E’ essenziale un monitoraggio accurato se vogliamo salvare la specie. Dobbiamo sapere dove sono gli animali e quanti ce ne sono».
Inoltre, il monitoraggio satellitare elimina il rischio di disturbare gli animali durante la raccolta dei dati e garantisce che gli esseri umani non subiscano danni durante il censimento dei pachidermi. Rende anche più semplice contare gli animali che si spostano da un paese all’altro, perché i satelliti possono orbitare attorno al pianeta senza tenere conto dei controlli alle frontiere o dei conflitti.
All’università di Bath ammettono che «Questo studio non è stato il primo a utilizzare immagini satellitari e algoritmi per monitorare le specie, ma è stato il primo a monitorare in modo affidabile gli animali che si spostano attraverso un territorio eterogeneo, ovvero uno sfondo che include aree di prati aperti, boschi e copertura parziale».
La Isupova spiega ancora che «Questo tipo di lavoro è stato fatto prima con le balene, ma ovviamente l’oceano è tutto blu, quindi il conteggio è molto meno impegnativo. Come si può immaginare, un territorio eterogeneo rende molto difficile identificare gli animali».
I ricercatori ritengono che il loro lavoro «dimostri il potenziale della tecnologia per supportare gli ambientalisti nel loro difficile compito di proteggere la biodiversità e di rallentare il progresso della sesta estinzione di massa, l’evento di estinzione in corso innescato dall’attività umana».
La Isupova conclude: «Dobbiamo trovare nuovi sistemi all’avanguardia per aiutare i ricercatori a raccogliere i dati di cui hanno bisogno per salvare le specie minacciate. Gli elefanti africani sono stati scelti per questo studio per una buona ragione: sono il più grande animale terrestre e quindi il più facile da individuare. Tuttavia, spero che presto sarà possibile rilevare dallo spazio specie molto più piccole. La risoluzione delle immagini satellitari aumenta ogni due anni e ad ogni aumento saremo in grado di vedere cose più piccole in maggiore dettaglio- Altri ricercatori sono riusciti a rilevare i nidi di albatro nero contro la neve. Senza dubbio il contrasto tra bianco e nero lo ha reso più facile, ma ciò non cambia il fatto che un nido di albatros è un undicesimo delle dimensioni di un elefante».