Los investigadores muestran que los sistemas de cámaras equipados con aprendizaje automático podrían ser una herramienta de defensa contra inundaciones eficaz y de bajo costo.
Los sistemas de CCTV inteligentes entrenados para detectar obstrucciones en vías fluviales urbanas podrían convertirse en una importante herramienta futura en la prevención de inundaciones, según una nueva investigación publicada hoy.
Investigadores de la Universidad de Bath han demostrado que su software de detección basado en IA, ‘AI on the River’, entrenado para detectar con precisión desechos naturales, basura o desechos que bloquean las pantallas de basura colocadas en alcantarillas, se puede integrar con los sistemas CCTV existentes para proporcionar una base. Aviso de posibles inundaciones.
Las alcantarillas, que suman más de un millón en el Reino Unido y se encuentran en casi todos los pueblos, ciudades o zonas urbanizadas, permiten que los arroyos y ríos fluyan bajo carreteras, terraplenes ferroviarios y urbanizaciones, lo que significa que son una parte importante pero oculta de las vías fluviales y infraestructura como pantallas de basura, generalmente rejas. Un conjunto, montado en la entrada de la alcantarilla para impedir el paso de los escombros.
Cuando se bloquea la rejilla de basura de una alcantarilla, pueden ocurrir inundaciones rápidamente. Si el flujo de agua se restringe en una alcantarilla, puede acumularse y acumularse, lo que genera riesgos para la integridad estructural de la vía fluvial y el medio ambiente local.
Ayudando a prevenir inundaciones globales
El proceso de aprendizaje automático desarrollado por el equipo ya está atrayendo la atención de las agencias de prevención de inundaciones en países como Sudáfrica, donde hay herramientas de monitoreo disponibles pero se han recopilado pocos o ningún dato que pueda usarse para entrenar a la IA para que haga lo mismo.
El Dr. Andrew Burns, profesor del Departamento de Ciencias de la Computación de Bath y miembro del Centro para la Adaptación del Clima y la Investigación Ambiental, y el equipo que desarrolló el software basado en el sistema de alerta temprana. Dijo: “Hemos podido desarrollar un modelo eficiente que puede detectar e identificar bloqueos antes de que se conviertan en un problema; es proactivo, así que no espere a que se produzca una inundación antes de dar la alarma.
“Diseñamos el sistema para que sea flexible y escalable: se puede implementar casi en cualquier lugar, ofreciendo un enorme potencial donde las inundaciones son un problema pero donde los recursos para desarrollar herramientas similares a nivel local pueden ser escasos”.
Detección de bloqueos con alta precisión
Centrándose en un sitio de alcantarilla en Cardiff, el equipo utilizó el aprendizaje automático para entrenar un sistema de cámara para identificar automáticamente posibles bloqueos, lo que le permitió identificar posibles bloqueos con alrededor del 90% de precisión. En la mayoría de los casos en el Reino Unido, las alcantarillas se monitorean manualmente a través de CCTV con el personal de las autoridades locales observando un banco de pantallas.
El uso de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático para construir sistemas de alerta temprana ayudará a las autoridades locales encargadas de mantener el flujo de las vías fluviales a concentrar los recursos que necesitan y responder a posibles perturbaciones de una manera más rápida y enfocada.
La naturaleza proactiva del sistema también proporciona importantes beneficios de seguridad para los equipos de respuesta, ya que pueden asistir a los sitios inmediatamente en lugar de trabajar en condiciones peligrosas de inundación.
El Dr. Thomas Kjeldsen, lector del Departamento de Arquitectura e Ingeniería Civil de Bath y miembro del Centro de Diseño e Ingeniería Regenerativos para un Mundo Neto Positivo (RENEW), añadió: “El cambio climático significa un mayor riesgo de inundaciones en todo el mundo. Este trabajo trata sobre nuevas Inundaciones ligeras, ligeras y rentables en zonas urbanizadas abre posibilidades para el desarrollo de sistemas de gestión que permiten a las autoridades de todo el mundo adaptarse a los climas cambiantes y abre muchas áreas para la exploración y explotación.