ИИ, беспилотники и цифровой двойник: как в России сохраняют леса с помощью технологий

Почему российские леса важно беречь 

На территории нашей страны находится пятая часть всех лесов планеты. Ежегодно они поглощают до 1,6 миллиарда тонн углекислого газа. Это примерно две десятых мировых выбросов транспортной отрасли. Однако потенциал наших лесов выше, и цифры буду расти вместе с ростом зелёных зон на карте. Сейчас в стране высаживают породы, которые наиболее эффективно поглощают парниковые газы. Это осины, берёзы, дубы, кедры и лиственницы. В 2024 году площадь таких лесов-поглотителей увеличилась почти на 1 миллион гектаров.

Есть и другой важный экологический показатель — общий запас углерода. Он столетиями аккумулируется в стволах, ветвях, корнях. Лидер по накоплению в России — сибирская тайга: по последним подсчётам она «впитала» почти 14 миллиардов тонн углерода. Пока с лесом всё хорошо, вещество не угрожает экосистемам. Но во время пожаров запас высвобождается, и углерод в составе углекислого газа попадает в атмосферу. Поэтому в стране запускаются высокотехнологичные проекты по охране лесных массивов.

Какие проекты помогают защитить леса 

Спутниковый мониторинг 

Специалисты следят за состоянием массивов буквально из космоса. За обработку данных со спутника отвечает ИСДМ-Рослесхоз — система мониторинга, которая способна «поймать» пожар даже в самом глухом углу леса и спрогнозировать его развитие. Она работает в инфракрасном диапазоне: если засекает повышение температуры, посылает сигнал тревоги. После чего в дело вступают пожарные. 

Спутниковый мониторинг помогает бороться и с лесными вредителями. На снимках чётко видны очаги поражения. Например, если в тайге начнёт хозяйничать главный враг хвойников сибирский шелкопряд, его быстро вычислят и уничтожат. Кстати, за двуногими вредителями тоже поглядывают сверху. Детализированные снимки массивов предоставляет «Роскосмос», и если насаждений где-то поубавилось, начинается проверка. Сейчас такой способ мониторинга помогает бороться с незаконной вырубкой на площади в 300 миллионов гектаров в 42 регионах страны.

Умные видеокамеры

В 60 регионах России работает система видеонаблюдения с искусственным интеллектом «Лесохранитель». Порядка 2,5 тысячи умных камер круглосуточно снимают массивы, обрабатывают данные, передают сигналы о возможных возгораниях и их локации. Если дело серьёзное, на место выезжают лесные пожарные. Риск отправить спасателей не туда минимален: погрешность не более 150 метров. 

Уже на месте возгорания «Лесохранитель» помогает координировать действия экстренных служб. Изображения с камер выводятся на огромную стену в диспетчерской лесных инспекторов. Таким образом сотрудники видят пожар со всех возможных точек, прогнозируют его развитие и направляют бригады туда, где они нужнее. 

К слову, ИИ помогает и в борьбе с незаконным оборотом древесины. Недавно в Пермском крае провели эксперимент. Дорожные камеры в режиме реального времени анализировали поток машин, определяли гружёные лесовозы и проверяли, есть ли у них электронное разрешение на перевозку. Результаты оказались многообещающими: камеры с точностью до 90% распознавали тип транспорта, его номер и вид древесины. Так что, вероятно, метод будут использовать и в других регионах, где промышляют «чёрные» лесорубы.

Беспилотники-наблюдатели

Этот вид мониторинга начали внедрять недавно. В основном беспилотные летательные аппараты (БПЛА) ищут источники пожаров. Но в некоторых районах дроны уже зарекомендовали себя и как средство борьбы с теневым оборотом древесины.​Так, в Красноярском крае беспилотник обнаружил подозрительное изменение границ массива и передал данные специалистам. Они проверили, что в зоне наблюдения не выдавались разрешения на заготовку леса, и выехали на точку. Оказалось, пилой орудовал местный житель: он незаконно вырубил 122 дерева хвойных пород.

Цифровой двойник лесов России 

За годы экологических наблюдений у специалистов накопилось много данных о состоянии лесных массивов. Различные реестры, информация о свежих посадках, сведения по учёту древесины, санитарно-оздоровительные мероприятия в лесах, границы лесничеств — всё это важно сохранить и рационально использовать. Например, чтобы упростить процесс получения лесных госуслуг и актуализировать в режиме онлайн информацию о лесах страны. Поэтому в стране создаётся цифровой двойник, который официально называется Федеральная государственная информационная система лесного комплекса (ФГИС ЛК). Грубо говоря, зелёные «Госуслуги».

К системе уже подключены все регионы России. Сейчас идёт перенос данных, а полноценный ввод запланирован на январь 2025-го. В рамках пилотной обкатки уже 17 регионов начали оказывать услуги через ФГИС ЛК. В их числе Архангельская, Ульяновская области, Республики Татарстан, Северная Осетия — Алания, Башкортостан, Калмыкия. Там, например, можно подать лесную декларацию и отчёт об использовании лесов через личный кабинет в системе.