인공지능을 활용해 바다앵무를 관찰해 인간과 자연의 조화로운 공존 달성

플럼 아일랜드는 스코틀랜드 해안에 있는 140에이커 규모의 자연 보호구역입니다. 매년 수천 마리의 대서양 앵무새가 Plum Island 번식지로 돌아옵니다. 2020년 3월에는 약 80,000마리의 바다 앵무새가 이 섬에 기록되어 영국에서 세 번째로 큰 바다 앵무새 번식지가 되었습니다.

바다 앵무새는 북부 아프리카에서 스페인의 카나리아 제도를 거쳐 매년 메이 섬, 페어 섬, 룽가 및 북부 국립 자연 보호구역을 포함한 여러 스코틀랜드 섬까지 장거리 비행합니다. 스코틀랜드에는 영국과 아일랜드 바다 앵무새 개체수의 80%가 살고 있습니다.

헤럴드는 2023년 2월 초에 스페인 조류학자와 환경 단체가 산세바스티안에서 죽은 표본 9마리와 테네리페 해안선을 따라 해변에서 발견된 사해 앵무새 140마리를 언급했다고 보도했습니다. 이 보도 자료에서 스페인 조류학 협회는 헤럴드에 스페인 해안에서 발견된 바다 앵무새에는 다리 밴드가 있고 스코틀랜드에서는 다리 밴드가 있는 바다 앵무새가 더 많다는 사실을 확인했습니다.

바다 앵무새 개체수를 이해하고 세는 것은 기후 변화로 인한 기후 변화가 바다 앵무새에게 어떤 영향을 미치는지 이해하는 데 중요하지만, 이 과정은 바다 앵무새 서식지 주변의 풍력 발전소 개발에도 영향을 받습니다.

Plum Island에 대한 SSE Renewables의 지속 가능성 및 야생 동물 프로젝트는 인공 지능(AI), 기계 학습 및 이미지 인식 기술을 사용하여 바다 앵무새를 모니터링하고 개수를 세기 위한 연구를 수행합니다. Microsoft, Avanade 및 NatureScot가 지원하는 5개년 프로젝트는 이 데이터와 인텔리전스를 사용하여 인근 풍력 발전소가 바다 앵무새 서식지에 어떤 영향을 미치는지 더 잘 이해하기를 희망합니다.

Microsoft UK 기술 부서의 Azure 비즈니스 책임자인 Michael Wignall에 따르면 전통적인 방법을 사용하여 바다 앵무새의 수를 확보하는 것은 까다로운 작업입니다. 전통적인 방법은 관리인이 땅에 누워서 동굴에 접근하는 것입니다. 바다 앵무새 한 쌍과 바다 앵무새 알을 느끼기 위해 바다 앵무새에게 가벼운 반응을 일으킵니다.

위그날 씨는 “바다 앵무새가 멸종 위기에 처해 있지는 않지만 '보존 조류 적색목록 4호'에 등재돼 있어 야생에서 바다 앵무새의 개체수에 심각한 우려가 있다는 뜻이다. 배포 중 해상 풍력 발전 단지와 같은 새로운 건설 프로젝트의 경우 프로젝트가 지역 야생 동물에 미치는 영향을 이해하고 바다 앵무새 개체수 변화를 추적하는 데 도움을 주는 것이 중요합니다."

Wignall은 인공 지능 기술의 사용이 다음과 같다고 말했습니다. 새의 번식 및 먹이 습관에 대한 간섭을 최소화합니다. 인공지능 기술은 또한 각 바다 앵무새가 어느 바다 앵무새 그룹에 속하는지 감지하고 구별할 수 있습니다.

Wignall은 “인공지능 도구는 개별 바다 앵무새를 식별하고 그들의 움직임과 활동을 모니터링할 수 있습니다. 2020년 3월에 약 80,000마리의 바다 앵무새가 기록되었습니다. 인공지능 기술을 적용하지 않으면 무리에 있는 모든 새를 모니터링하는 것은 불가능합니다. "이 기술을 통해 우리는 바다 앵무새가 바다에서 8개월을 보낸 후 3월 말과 4월 초에 번식하기 위해 육지로 돌아오는 것에 대해 알게 되었습니다."라고 Wignall은 말했습니다.

메이섬의 바다앵무새를 발견하고 식별하고 개체수를 계산하기 위해 프로젝트 팀은 섬에 스테인리스 스틸 상자에 4대의 카메라를 설치하여 바다앵무새의 실시간 이미지를 캡처할 수 있습니다. 첫 번째 실험용 카메라 배치는 2021년 4월에 설치되었으며, 모니터링 작업은 2021년 4월부터 8월까지 여름 번식기 동안 수행되었습니다.

Wignall은 “각 박스에는 응축 히터, 기상 와이퍼, 백업 전원 공급 장치가 장착되어 있습니다. 캡처된 데이터는 Microsoft Azure Data Lake에 저장되며, 데이터는 대규모 처리 기능을 갖춘 Azure Kubernetes 서비스를 사용합니다. ”

AI는 카메라가 켜지면 바다 앵무새를 찾아 바위와 같은 배경 이미지와 분리하여 프레임별로 추적할 수 있습니다.

Wignall은 Plum Island 프로젝트가 바다 앵무새에 초점을 맞추고 있지만, 이 기술은 신규 또는 기존 풍력 발전소 배치와 같은 인프라 변화 및 개발로 영향을 받을 수 있는 다른 동물을 모니터링하는 데에도 사용될 수 있다고 말했습니다.

Wignall은 “이 기술은 다양한 환경에서 사용될 수 있습니다. 특정 환경에서 종을 모니터링하고 싶지만 환경이 너무 멀거나 인간이 간섭하는 것을 원하지 않기 때문에 직접 개입하고 싶지는 않습니다. 예를 들어, 야생 동물에 배치된 AI의 또 다른 예는 연어를 모니터링하여 강으로 이동할 수 있는지 확인하는 것입니다. "바다 앵무새는 매우 귀엽고 우리는 훌륭한 일을 하고 있습니다"라고 지속 가능성 최고 책임자인 Rachel McEwen은 말했습니다. SSE에서는 처음에는 돌고래, 돌고래, 다양한 새 등 실제로 수많은 가능성이 있습니다. 실제로 영향을 모니터링한 다음 영향을 줄이기 위해 수행하는 작업을 조정할 수 있습니다.”

플럼 아일랜드 프로젝트는 2023년 번식기에 시작됩니다.

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