A detecção multicanal pode ajudar em emergências.
Smokey Bear tem ótimas dicas sobre como prevenir incêndios florestais. Mas como parar um que começou antes que fique fora de controle? A resposta pode estar no emparelhamento de detecção multicanal com tecnologias de computação avançadas fornecidas por uma nova plataforma chamada Sage.

Sage oferece uma combinação única. Essa combinação envolve vários tipos de sensores com computação "na borda", bem como algoritmos de aprendizado de máquina incorporados que permitem aos cientistas processar as enormes quantidades de dados gerados em campo sem precisar transferi-los de volta para o laboratório. A computação "na borda" significa que os dados são processados ​​onde são coletados, em campo, enquanto os algoritmos de aprendizado de máquina são programas de computador que treinam a si mesmos como reconhecer padrões.

Pesquisadores que usam o Sage recentemente concluíram uma demonstração ao monitorar com sucesso uma queima controlada prescrita - na qual um pedaço de terra é cuidadosamente queimado como parte do gerenciamento ambiental - de parte da pradaria de grama alta de Konza, no Kansas. A infraestrutura cibernética avançada implantada no Sage, que permite detecção, monitoramento e análise no local da área queimada, pode oferecer aos cientistas e funcionários de recursos naturais a capacidade de se antecipar aos incêndios florestais com dados multi-instrumentados e analisados ​​rapidamente.

"Quando se trata de incêndios florestais, o tempo é absolutamente essencial", disse o cientista computacional Argonne e NAISE Fellow Rajesh (Raj) Sankaran. "Muitas vezes, não há tempo para mover os dados do campo - onde a conectividade de alta velocidade pode ser um problema - para o laboratório. Com o Sage, estamos obtendo as informações pertinentes de que precisamos quando precisamos."

A queima controlada na pradaria de Konza deu aos pesquisadores uma grande coleção de dados – quase 60 DVDs – cheios de informações sobre a progressão da fumaça e do fogo. Esses dados podem ser usados ​​para educar um algoritmo de aprendizado de máquina que pode fazer determinações adicionais do comportamento de outros incêndios em tempo real.

Após o sucesso da rede Sage no Kansas, existem planos futuros para que a rede seja implantada na Califórnia, Colorado, Illinois e Texas como parte de uma rede liderada pela National Ecological Observatory Network (NEON). Eventualmente, os pesquisadores esperam estabelecer uma rede continental de sensores inteligentes que possam empregar a tecnologia Sage. "A NEON está desenvolvendo uma plataforma de implantação móvel que pode complementar sites terrestres e aquáticos em todo o país", disse Sankaran. "Sage pode desempenhar um papel de apoio em muitos ambientes diferentes nos Estados Unidos."

Tecnologicamente, a Sage conta com uma plataforma de sensores sem fio de código aberto chamada Waggle, desenvolvida e financiada pela Argonne. O Waggle aproveita a tecnologia emergente em processadores de baixo consumo de energia, sensores e computação em nuvem para construir nós de sensores poderosos e confiáveis ​​que podem analisar e responder ativamente aos dados. "Essencialmente, o Waggle é a base que o Sage usa", disse o cientista da computação da Argonne e codiretor do NAISE, Pete Beckman, que ajudou a criar o Waggle e o Sage. "É basicamente como se o Waggle fosse um telefone celular e o Sage fosse a rede que o telefone usa para se comunicar mais os aplicativos que rodam nele."

De acordo com Beckman, a equipe também está buscando uma parceria de pesquisa adicional com um pesquisador da Universidade de Oregon, que está trabalhando com a Agência Federal de Gerenciamento de Emergências para construir uma série de estações de monitoramento no noroeste do Pacífico. Beckman espera que, ao incluir o Sage, essas estações de monitoramento possam ter funcionalidade adicional na prevenção de incêndios florestais e outros desastres naturais, monitorando o meio ambiente. + Explorar mais

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