در پی افزایش بی‌سابقه دمای هوا در تابستان اخیر، شهروندان بیش از پیش به دنبال پناهگاهی در فضاهای سبز شهری بودند تا از گرمای شدید رهایی پیدا کنند. این شرایط بحرانی اهمیت پوشش گیاهی در محیط‌های شهری را به‌وضوح نشان داد و توجه‌ها را به ضرورت حفظ و ارتقای فضای سبز در شهرها معطوف کرد. در همین راستا، فناوری هوش مصنوعی به‌عنوان ابزاری پیشرفته و کارآمد در زمینه پایش و مدیریت پوشش گیاهی شهری به‌طور گسترده مورد توجه قرار گرفته است.

هوش مصنوعی با بهره‌گیری از داده‌های دقیق ماهواره‌ای و تصاویر هوایی با رزولوشن بالا، امکان رصد و تحلیل پوشش گیاهی را در سطح گسترده و در بازه‌های زمانی متنوع فراهم می‌کند. این فناوری با استفاده از الگوریتم‌های پیشرفته یادگیری ماشینی، می‌تواند تغییرات جزئی و کلی در سلامت و تراکم گیاهان و درختان شهری را تشخیص دهد و اطلاعات دقیق و به‌روزی درباره وضعیت فعلی و روندهای تغییرات پوشش سبز در شهرها ارائه کند.

این قابلیت‌ها به مدیران شهری و برنامه‌ریزان محیط زیست کمک می‌کند تا با دریافت داده‌های واقعی و قابل اعتماد، تصمیم‌گیری‌های آگاهانه‌تری در جهت حفظ، احیا و توسعه فضاهای سبز داشته باشند و به‌طور مؤثرتری با چالش‌هایی همچون گرمازدگی شهری و کاهش کیفیت هوای شهر مقابله کنند. برای مثال، اسپانیا گام‌های مؤثری در به‌کارگیری هوش مصنوعی برای ارتقای پوشش گیاهی برداشته است. شهر فوئنلابرادا واقع در منطقه کلان‌شهری مادرید، نخستین شهر در این کشور است که فناوری‌های ژئوفضایی را با هوش مصنوعی ترکیب کرده است تا مدیریت دقیق‌تری بر فضاهای سبز خود داشته باشد.

شهرداری فوئنلابرادا با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای و حسگرهای محیطی، شرایط پارک‌ها و فضای سبز عمومی را به‌صورت مداوم رصد می‌کند و تصمیم‌های مدیریتی خود را مبتنی بر داده‌های تحلیلی می‌گیرد. این سیستم امکان سنجش دمای سطح زمین را فراهم می‌کند که به شناسایی نقاط نیازمند کاشت گیاه یا تنظیم سطح آبیاری کمک می‌کند، همچنین تحلیل ترکیب خاک به انتخاب بهترین نوع گیاه برای هر ناحیه کمک می‌کند و پایش میزان کلروفیل موجود در برگ‌ها می‌تواند وضعیت سلامت گیاهان را به‌دقت ارزیابی کند. این سطح از پایش دقیق، به تصمیم‌گیری هوشمندانه در مورد کاشت، نگهداری و احیای فضای سبز منجر شده است.

پروژه پایش سبز شهری

پروژه پایش سبز شهری (Green City Watch) یکی از پروژه‌های موفق استفاده از هوش مصنوعی برای نظارت بر پوشش گیاهی و فضاهای سبز شهری است که وضعیت پوشش گیاهی در بیش از ۳۰ شهر جهان را تحلیل کرده و به شناسایی الگوهای تغییرات پوشش گیاهی پرداخته است.

این پروژه یکی از ابتکارات برجسته در این حوزه است که با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای با دقت بالا و الگوریتم‌های پیشرفته یادگیری ماشین، تغییرات پوشش گیاهی در بیش از ۳۰ شهر بزرگ و متوسط جهان را زیر نظر دارد و میزان سرسبزی، سلامت درختان و گیاهان را در بازه‌های زمانی مختلف تحلیل می‌کند و به این ترتیب مناطقی را که دچار کاهش پوشش گیاهی شده‌اند، به‌طور دقیق شناسایی می‌کند. این اطلاعات ارزشمند به مدیران شهری کمک می‌کند تا برنامه‌ریزی‌های مؤثرتری برای احیای فضای سبز و مدیریت بهتر منابع طبیعی انجام دهند.

از دستاوردهای این پروژه می‌توان به پیش‌بینی روند کاهش پوشش گیاهی و شناسایی مناطق آسیب‌دیده اشاره کرد که نقش مهمی در تصمیم‌گیری‌های محیط‌زیستی و شهری ایفا می‌کند. علاوه‌بر تصویرسازی بصری، داده‌های تولیدشده قابل ادغام با سامانه‌های GIS و نقشه‌های شهری هستند و می‌توانند در طراحی سیاست‌های شهری، ارزیابی عملکرد و برنامه‌ریزی بلندمدت استفاده شوند. به‌عنوان مثال، این پروژه در اندونزی با همکاری بانک جهانی پیاده‌سازی شده و توانسته است در کمتر از سه ماه، بیش از ۵۳۰ پارک در ۲۶ شهر ازجمله جاکارتا را شناسایی و سلامت پوشش گیاهی آنها را تحلیل کند.

پلتفرم شاخص فضای سبز شهری هوکسوارنا

پلتفرم شاخص فضای سبز شهری هوکسوارنا (HUGSI) با همکاری شرکت هوکسوارنا و استارت‌آپ ۲۰tree.ai، به تحلیل وضعیت پوشش گیاهی در ۹۸ شهر از ۵۱ کشور پرداخته و اطلاعات دقیقی در مورد مساحت، توزیع و سلامت فضاهای سبز شهری ارائه داده است. این پلتفرم با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای و تصاویر هوایی، به کمک الگوریتم‌های هوش مصنوعی، اطلاعات دقیقی درباره مساحت، تراکم و توزیع پوشش سبز در شهرهای تحت پوشش ارائه می‌دهد.

یکی از ویژگی‌های برجسته HUGSI امکان مقایسه وضعیت پوشش گیاهی بین شهرهای مختلف و تحلیل روند تغییرات آن در طول زمان است. این داده‌ها برای شهرداری‌ها، سازمان‌های زیست‌محیطی و محققان ابزاری قدرتمند فراهم می‌کند تا بتوانند با طراحی برنامه‌های شهری پایدارتر، به بهبود کیفیت زندگی شهروندان کمک کنند. اطلاعات ارائه‌شده توسط این پلتفرم در مقابله با مشکلاتی همچون گرمازدگی شهری و ارتقای سلامت محیط زیست شهری کاربرد بسیاری دارد.

مزایای استفاده از هوش مصنوعی در مدیریت فضاهای سبز شهری

استفاده از هوش مصنوعی در مدیریت فضاهای سبز شهری مزایای چشمگیری دارد و می‌تواند نقش بسیار مؤثری در حفظ و بهبود سلامت محیط زیست شهری ایفا کند. یکی از مهم‌ترین این مزایا، امکان نظارت دقیق و به‌موقع است. هوش مصنوعی با بهره‌گیری از داده‌های ماهواره‌ای، تصاویر هوایی و سنسورهای مختلف، قادر است تغییرات پوشش گیاهی را به‌صورت لحظه‌ای رصد کند و هرگونه آسیب، کاهش یا تغییر در سلامت گیاهان و فضای سبز را سریع‌تر از روش‌های سنتی شناسایی کند. این قابلیت موجب می‌شود که مدیران شهری بتوانند در زمان مناسب واکنش نشان داده و اقدامات اصلاحی را به‌موقع انجام دهند.

علاوه‌بر این، هوش مصنوعی در برنامه‌ریزی بهینه فضای سبز شهری نقش کلیدی دارد. این فناوری می‌تواند با تحلیل دقیق داده‌های جمع‌آوری‌شده از محیط، نقشه‌های دقیق‌تری از وضعیت موجود تهیه کند و الگوهای رشد گیاهان، نیازهای آبی و شرایط اقلیمی را در نظر بگیرد. این اطلاعات به شهرداری‌ها و سازمان‌های مدیریت شهری کمک می‌کند تا برنامه‌های مؤثر و پایدار برای توسعه، نگهداری و بهبود فضای سبز تدوین کنند. در نتیجه، منابع محدود شهری به شکل بهینه‌تری مصرف و تأثیرات مثبت زیست‌محیطی بیشتری حاصل می‌شود.

یکی دیگر از مزایای مهم استفاده از هوش مصنوعی، توانایی پیش‌بینی مشکلات آینده است. این فناوری می‌تواند با بررسی روندهای گذشته و شرایط فعلی، تغییرات احتمالی در سلامت پوشش گیاهی و محیط زیست را پیش‌بینی کند. برای مثال، هوش مصنوعی می‌تواند کاهش رطوبت خاک، شیوع بیماری‌های گیاهی یا اثرات مخرب آلودگی هوا را شناسایی کند و به مدیران هشدار دهد تا قبل از بروز بحران، اقدامات پیشگیرانه لازم را انجام دهند. این پیش‌بینی‌های زودهنگام موجب کاهش هزینه‌های نگهداری و افزایش پایداری فضای سبز می‌شود.

با وجود این مزایا، به‌کارگیری هوش مصنوعی در نظارت و مدیریت فضای سبز شهری با چالش‌هایی نیز همراه است. یکی از اصلی‌ترین مشکلات، نیاز به داده‌های دقیق، جامع و به‌روز است که جمع‌آوری و نگهداری آن می‌تواند هزینه‌بر و پیچیده باشد. استفاده از فناوری‌های پیشرفته ممکن است نگرانی‌هایی در زمینه حریم خصوصی ایجاد کند، به‌ویژه هنگامی که داده‌ها مربوط به مناطق مسکونی یا شهروندان باشد. علاوه‌بر این، هزینه‌های بالای پیاده‌سازی، نگهداری و به‌روزرسانی سیستم‌های هوش مصنوعی ممکن است مانع از گسترش سریع این فناوری در بسیاری از شهرها شود. این چالش‌ها با برنامه‌ریزی دقیق و همکاری بین سازمان‌های دولتی و بخش خصوصی قابل مدیریت هستند و می‌توان از ظرفیت‌های هوش مصنوعی به‌صورت مؤثر بهره برد.