Декарбоника 
Лесные пожары представляют собой одну из главных угроз для глобальной экономики декарбонизации, являясь значительным источником выбросов углерода. При сгорании растительности и органических веществ в атмосферу выбрасываются огромные объемы углекислого газа (CO2), метана (CH4) и черного углерода. Эти газы активно удерживают тепло, ускоряя изменение климата. Интенсивность пожара, тип растительности и продолжительность горения напрямую влияют на объем выделяемого углерода, усугубляя проблему в масштабах планеты.
Исследования показывают, что с 2001 года глобальные выбросы углерода от лесных пожаров выросли примерно на 60 %, особенно в бореальных лесах Северной Америки и Евразии. Жаркие и засушливые условия сделали пожары более разрушительными, увеличив сгорание углерода почти на 50 % на единицу выгоревшей площади. Помимо прямых выбросов, пожары снижают способность лесов поглощать CO2, ослабляя один из естественных регуляторов углеродного баланса Земли.
Черный углерод, побочный продукт дыма от лесных пожаров, значительно усугубляет глобальное потепление. Он поглощает солнечный свет, ускоряет таяние льдов и снега, а также усиливает волны жары. Масштабные пожары последних лет в Австралии и Сибири наглядно демонстрируют, как черный углерод может влиять на климат в региональном и глобальном масштабах. Рост частоты пожаров создает опасный замкнутый цикл: более жаркий климат провоцирует новые возгорания, которые, в свою очередь, выбрасывают все больше парниковых газов и загрязняющих веществ. Экономический ущерб этих событий огромен и включает в себя не только прямые затраты на тушение и восстановление, но и долгосрочные потери от разрушения природных ресурсов, снижения продуктивности, а также ухудшения здоровья населения из‑за смога и загрязнения воздуха. Таким образом, точный учет углерода и эффективные меры по смягчению последствий изменения климата становятся все более сложными, поскольку пожары высвобождают углерод, который леса ранее накапливали.
В условиях растущей угрозы искусственный интеллект (ИИ) становится мощным инструментом в управлении лесными пожарами. Современные ИИ‑системы способны прогнозировать риск, поведение и распространение огня значительно точнее, чем традиционные методы. Это дает пожарным и экстренным службам решающее преимущество в принятии быстрых и эффективных решений для защиты людей, имущества и лесных массивов. Моделирование поведения пожаров, о котором, например, подробно рассказывает Ассоциация пожарных служб западных штатов (WCFA), учитывает погодные условия, рельеф, тип растительности и другие данные для оценки размера, интенсивности, скорости распространения и дальности выброса искр. Эти модели активно используются пожарными службами, страховыми компаниями, коммунальными предприятиями и организациями по чрезвычайному планированию для подготовки и реагирования на пожары.
ИИ значительно улучшает эти модели, быстро анализируя огромные объемы данных и выявляя ошибки, которые традиционные подходы могут пропустить. Он также может использовать исторические шаблоны при отсутствии новых данных. Например, система Behave Fire Modeling System полагается на математические расчеты и данные о погоде, топливе и топографии для точного прогнозирования поведения огня. Показательным стало исследование Университета Южной Калифорнии (USC) 2024 года, в котором генеративный ИИ был объединен со спутниковыми данными для прогнозирования распространения лесных пожаров. ИИ анализировал спутниковые снимки в реальном времени, чтобы предсказывать траекторию, интенсивность и скорость роста пожара. Это исследование подчеркнуло, как погода, рельеф и растительность влияют на характер распространения огня. Такие достижения демонстрируют потенциал ИИ в спасении жизней и сокращении экологического ущерба, что имеет прямое экономическое преимущество.
В авангарде развития этих технологий стоит компания Overstory, специализирующаяся на аналитике растительности с помощью ИИ. Недавно компания привлекла 43 млн долларов инвестиций, чтобы расширить свои инструменты по предотвращению лесных пожаров. Коммунальные предприятия часто сталкиваются с пожарами, вызванными деревьями вблизи линий электропередач, а управление растительностью является одной из крупнейших операционных затрат. Overstory использует спутниковые снимки высокого разрешения и ИИ для точечного выявления рисков — дерево за деревом, — помогая коммунальным предприятиям предотвращать отключения электричества и пожары, тем самым обеспечивая безопасную и надежную подачу энергии.
Фиона Спруилл, генеральный директор Overstory, отмечает: «Коммунальные предприятия находятся на передовой линии обеспечения безопасности общества, и они стремятся использовать лучшие доступные данные. Когда мы говорим о том, как спутники и дистанционное зондирование могут выявлять погибающие деревья и риски лесных пожаров, они проявляют большой интерес. Мы благодарны нашим дальновидным инвесторам за поддержку этой новой главы — расширение нашего интеллектуального продукта для решения проблем, связанных со штормами и лесными пожарами, чтобы помочь коммунальным предприятиям строить более устойчивую и надежную энергосистему». Компания обслуживает шесть из десяти крупнейших коммунальных предприятий в Северной и Южной Америке и планирует масштабировать свою деятельность и расширяться по всему миру.
Инструменты ИИ компании Overstory выходят за рамки обычных карт пожарных рисков. Продукт Wildfire Intelligence теперь включает запатентованную модель Fuel Detection Model, которая выявляет территории с наиболее опасными видами растительности — теми, что с наибольшей вероятностью воспламенятся при возникновении искры. Большинство катастрофических лесных пожаров начинаются, когда растительность соприкасается с линиями электропередач. Overstory помогает коммунальным предприятиям сосредоточиться на 10‑метровой зоне вокруг активов, где искра с наибольшей вероятностью может перерасти в полноценный пожар. Объединяя риск от деревьев с риском от топлива на тысячах километров линий электропередач, коммунальные предприятия могут эффективно планировать работы по смягчению последствий и снижать вероятность возникновения пожаров.
Модель Fuel Detection Model работает с исключительно высоким разрешением — в 10 000 раз выше, чем общедоступные карты. Она выявляет топливо непосредственно в зоне отчуждения и регулярно обновляется, отражая рост растительности. Это гарантирует, что стратегии смягчения рисков основаны на текущих условиях, а не на устаревших данных. Система основана на проверенных научных данных о пожарах и подтверждена экспертами.
Коммунальные предприятия сталкиваются с огромными финансовыми обязательствами, когда их оборудование становится причиной лесных пожаров. В США и Европе компании все чаще сотрудничают со стартапами в области ИИ для управления рисками лесных пожаров. Анализируя спутниковые снимки и данные в реальном времени, ИИ может обнаруживать погибающие деревья, слабые ветви и другие потенциальные источники возгорания вблизи линий электропередач. Такой подход, основанный на данных, позволяет коммунальным предприятиям расставлять приоритеты в обслуживании и управлении растительностью. По сравнению с прокладкой подземных силовых кабелей, которая может стоить более 3 млн долларов за милю, снижение рисков с помощью ИИ является гораздо более рентабельным. Коммунальные предприятия могут действовать быстрее, предотвращать пожары и снижать как финансовые, так и экологические риски.
Роль ИИ в управлении лесными пожарами является частью более широких усилий по борьбе с изменением климата. Прогнозируя поведение огня, выявляя зоны повышенного риска и помогая коммунальным предприятиям смягчать потенциальные искры, ИИ снижает частоту и интенсивность лесных пожаров. Это, в свою очередь, помогает ограничить выбросы углерода, защищает сообщества и сохраняет лесные «углеродные хранилища». Поскольку изменение климата делает пожары более частыми и интенсивными, ИИ предоставляет инструменты для эффективного и упреждающего реагирования. Он позволяет лицам, принимающим решения, действовать до возникновения пожаров, предотвращая цикл разрушений и выбросов. Развивающиеся технологии ИИ в сочетании со спутниковыми данными и передовым моделированием трансформируют управление лесными пожарами из реактивного тушения в проактивное предотвращение. Компании, подобные Overstory, не только защищают жизни, но и сохраняют окружающую среду. В мире, где лесные пожары становятся растущей угрозой, ИИ предлагает более умный, точный и экономически эффективный способ управления рисками, защиты сообществ и повышения климатической устойчивости.
