لأول مرة في أربعة قرون، من الجيد أن تكون قندسًا. طوال الوقت تعرضوا للاضطهاد بسبب فروهم واعتبروا آفات، ولكن القوارض التي تبني السدود يتم تحية اليوم من قبل العلماء كمنقذين بيئيين. تخزن بركهم ومستنقعاتهم المياه في وجه الجفاف، وتصفية الملوثات، وتوفير موطن للأنواع المهددة بالانقراض، ومحاربة الحرائق الغابات. في كاليفورنيا، يتم تقدير قيمة Castor canadensis بحيث ألتزمت الدولة مئات الملايين لاستعادتها.
فوائد القنادس
على الرغم من أن فوائد القنادس لا يمكن إنكارها، إلا أن معرفتنا لا تزال مليئة بالثغرات. لا نعرف كم عددهم هناك، أو في أي اتجاه تتجه مجتمعاتهم، أو أي حوض مائي يحتاج بشدة إلى تدفق القندس. قليلة هي الولايات التي قامت بمسحها بشكل منهجي؛ علاوة على ذلك، يتم تضمين العديد من برك القندس في الجداول النائية بعيدًا عن المستوطنات البشرية، حيث يكاد يكون من المستحيل عد القنادس. “هناك الكثير مما لا نفهمه عن القنادس، جزئيًا لأننا ليس لدينا قاعدة معرفية عن مكانهم”، وفقًا لإميلي فيرفاكس، باحثة في القنادس في جامعة مينيسوتا.
تعلم الخوارزمية للكشف عن برك القندس
ولكن هذا بدأ يتغير. على مدى السنوات العديدة الماضية، قام فريق من علماء القنادس ومهندسي جوجل بتدريس خوارزمية لاكتشاف بنية القنادس على صور الأقمار الصناعية. إن إبداعهم لديه القدرة على تحويل فهمنا لهؤلاء المهندسين ذوي الذيل الذين يعملون بالمجداف ومساعدة الولايات المتضررة من تغير المناخ مثل كاليفورنيا في استعادتهم. وعلى الرغم من أن النموذج لم يصبح عامًا بعد، إلا أن الباحثين متحمسون بالفعل لإمكاناته. “يجب أن تستفيد كل جهودنا في الولاية من هذه الأداة القوية للتصوير الفوتوغرافي”، وفقًا لكريستن ويلسون، العالم الغابات الرئيسي في منظمة الحفاظ على الطبيعة. “إنها مثيرة حقًا”.
نموذج تعيين القنادس
نموذج تعيين القنادس هو فكرة إدي كوروين، العضو السابق في مجموعة الاستدامة العقارية في جوجل. حوالي عام 2018، بدأ كوروين في التفكير في كيفية تحسين شركته لتصبح أفضل وصي على المياه، خاصة العديد من الجداول الساحلية التي تمر بمكاتبها في منطقة الخليج. في سياق بحثه، قرأ كوروين كتابًا بعنوان “الماء: تاريخ طبيعي” للكاتبة أليس أوتواتر. تناولت إحدى الفصول القنادس، الذين تقول أوتواتر إن مستنقعاتهم الوفيرة “يمكن أن تحتوي على ملايين الغالونات من الماء” و”تقلل من الفيضانات وتآكل الأراضي السفلية”. كان كوروين متحمسًا، وبدأ في قراءة كتب ومقالات أخرى عن القنادس، وبدأ قريبًا في التبشير لصديقه دان أكرشتاين، استشاري الاستدامة الذي يعمل مع جوجل. “كلاهما وقع في حب القنادس”، وفقًا لكوروين.
تدريب الخوارزمية
تلقى كوروين وأكرشتاين ترحيبًا من ثقافة الشركة التي تشجع موظفيها بشهرة على تكريس الوقت لمشاريع شغفهم، وهو ما أنتج Gmail. قرر كوروين أن شغفه هو القنادس. ولكن كيف يمكن أن يساعد في تحسين أعمال المهندسين ذوي الأسنان البيضاء؟ كان كوروين يعلم أن بنية القنادس – السدود المتعرجة والبرك الواسعة والقنوات العنكبوتية – غالبًا ما يمكن رؤيتها من الفضاء. في عام 2010، اكتشف باحث كندي أطول سد قندس في العالم، وهو سد من العصي والطين يمتد لأكثر من نصف ميل عبر حديقة في ألبرتا، من خلال استعراض google Earth. بدأ كوروين وأكرشتاين يتساءلان عما إذا كان بإمكانهم المساهمة في بحث القنادس عن طريق تدريب خوارزمية تعلم الآلة للكشف تلقائيًا عن سدود القنادس والبرك على صور الأقمار الصناعية – ليس واحدًا تلو الآخر، ولكن الآلاف في وقت واحد، عبر سطح ولاية بأكملها.
تدريب الخوارزمية على اكتشاف برك القندس
لم يكن من السهل تدريب EEAGER على اكتشاف برك القندس. كان الغرب الأمريكي مليئًا بالمعالم التي يبدو أنها صممت عمليًا لخداع نموذج يبحث عن القنادس. الطرق المنحنية تذكر EEAGER بالسدود المتعرجة؛ حواف الخزانات التي بنيتها البشر تسجل كبرك قندس. والأكثر إرباكًا، بشكل غريب، هي الطرق المغلقة في الأحياء السكنية، حيث تشبه الدوائر الأسفلتية المحاطة بشرائط رمادية من الرصيف بركة قندس محاطة بسد. “لا أعتقد أن أي شخص توقع أن أمريكا الضاحية كانت مليئة بما يعتقده الكمبيوتر بأنه سدود قندس”، وفقًا لأكرشتاين.
استخدامات EEAGER
وفقًا لفيرفاكس، هناك العديد من استخدامات EEAGER. يمكن استخدام النموذج لتقدير أعداد القنادس ومراقبة اتجاهات السكان وحساب الخدمات البيئية التي يقدمها القندس مثل تخزين المياه ومنع الحرائق. يمكن أن يساعد في تحديد المناطق التي يجب إعادة إدخال القنادس فيها، والتركيز على استعادة الجداول المائية والمستنقعات، وإنشاء مناطق الحفظ. يمكنه أيضًا أن يسمح للباحثين بتتبع انتشار القنادس في القطب الشمالي مع تغير المناخ، أو حركاتهم في أمريكا الجنوبية، حيث تم تقديم القنادس في الأربعينيات وانتشروا منذ ذلك الحين. “نحن حقا لا نستطيع التعامل مع كل الطلبات التي نتلقاها”، وفقًا لفيرفاكس، التي تعمل كمستشارة علمية لـ EEAGER.
تطبيق EEAGER في كاليفورنيا
قد يكون التطبيق الأكثر وعدًا لـ EEAGER في كاليفورنيا. تعاني الولاية الذهبية من علاقة معقدة مع القنادس: لعقود، نفت الدولة عمومًا أن النوع هو أصلي، وهو نتاج لتجارة الفرو الصناعية بمقياس كبير أزالت القنادس من ساحل الغرب قبل أن يتمكن علماء الأحياء من مسحها بشكل صحيح. على الرغم من أن الأبحاث التاريخية الأخيرة أثبتت أن القنادس تنتمي تقريبًا إلى كل مكان في كاليفورنيا، إلا أن العديد من مديري المياه والمزارعين لا يزالون يعتبرونهم مزعجين، وغالبًا ما يقتلونهم لسد الأنفاق الطرقية والتدخل في بنية الري. ومع ذلك، تتغير هذه المواقف المتعمقة. بعد كل شيء، لا يوجد أي ولاية بحاجة أكثر إلى خدمات تخزين المياه للقنادس من كاليفورنيا المعرضة للحرائق والجفاف والفيضانات. في السنوات الأخيرة، بفضل الدعاية الشاقة من حملة تسمى “Bring Back the Beaver”، بدأت إدارة الأسماك والحياة البرية في كاليفورنيا في تجديد سياساتها المتهالكة بشأن القنادس. في عام 2022، خصصت الدولة أكثر من 1.5 مليون دولار لاستعادة القنادس، وأعلنت أنها ستوظف خمسة علماء لدراسة ودعم القنادس. كما قامت بتعديل نهجها الرسمي في التعامل مع صراع القنادس لتفضيل التعايش على الفخ.
تجربة EEAGER في كاليفورنيا
من المناسب جدًا أن يكون كاليفورنيا هي المكان الذي ستخضع فيه EEAGER لاختبارها الرئيسي الأول. تخطط Nature Conservancy و Google لتشغيل النموذج في جميع أنحاء الولاية في وقت ما في عام 2024، وهو بحث شامل عن كل سد وبركة قندس. يجب أن يعطي ذلك لإدارة الحياة البرية في الولاية فكرة جيدة عن مكان وجود القنادس وعددها تقريبًا وأين يمكن استخدامها بشكل أكبر. ستوفر النموذج أيضًا لكاليفورنيا بيانات أساسية قوية يمكن مقارنة السكان المستقبليين بها لمعرفة ما إذا كانت سياساتها الجديدة تساعد القنادس على الانتعاش. “عندما يكون لديك صور تتكرر بشكل متكرر، فهذا يعطيك الفرصة لفهم التغيير عبر الزمن”، وفقًا لكريستن ويلسون من Nature Conservancy.
مستقبل EEAGER
ما هو المقرر لـ EEAGER بعد تجربتها في كاليفورنيا؟ الشيء الرئيسي، وفقًا لأكرشتاين، هو تدريبها على التعرف على بنية القنادس في أماكن جديدة. (على الرغم من أن سدود القنادس والبرك تظهر بشكل مشابه في كل ولاية، إلا أن النموذج يعتمد أيضًا على أدلة السياق من المناظر الطبيعية المحيطة، وهضبة الأزير في وايومنغ تبدو مختلفة جدًا عن غابة الأشجار المتساقطة في ماساتشوستس). يجب أيضًا على الفريق معرفة مصير EEAGER على المدى الطويل: هل ستظل أداة مستضافة بواسطة جوجل؟ هل ستنفصل عن منتج مستقل؟ هل ستصبح خدمة تعمل بواسطة جامعة أو منظمة غير ربحية؟ “هذا هو التحدي في المستقبل – كيف نجعل هذا أكثر إمكانية واستخدامًا عالميًا؟”، وفقًا لكوروين. قد لا يتم بث ثورة القندس على التلفاز، ولكنها ستكون بالتأكيد موثقة عن طريق الأقمار الصناعية.
هذه القصة ظهرت أولاً على wired.com.
اترك تعليقاً