זיהוי פגיעה ביולוגית בעצים באמצעות ניתוח מידע מהלוויין

חיפושית חדקונית הדקל משמידה עצים ומטעי דקל ברחבי העולם, דבר שעשוי למוטט את העצים המותקפים. חוקרים מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב פיתחו אלגוריתם, אשר ניתן באמצעותו לזהות פגיעה בעץ, בהסתמך על צילומי לווין ותצוגת רחוב בGoogle street view- מכל מקום ברחבי העולם
בהתחשב בכך שחיפושיות חדקונית הדקל נדדו על פני הגלובוס, הטילו את ביציהם בעצים, גרמו להתמוטטות עצי דקל ברחבי העולם ולנזק למגדלי התמרים, כנראה שניתן לכנות תופעה זו כמגיפה.

מדובר בתופעה רצינית, מאחר שזחלי החיפושית לועסים את חלקי העץ ככל שהם גדלים ויוצרים מנהרות בתוך הגזע, הגורמות לגזע להיות חלול יותר ויותר עם הזמן. מנהרות אלו פוגעות ומחלישות את העצים ואף גורמות להם להישבר ולהתמוטט. החיפושית הזו, קטנה ככל שתהיה, יכולה להתפשט עד לכדי 50 קילומטרים ביום ולכן גילוי מוקדם שלה הוא קריטי. עד כה, השיטה היחידה לזיהוי הפגיעה בעץ, הייתה באמצעות הערכה חזותית ואקוסטית של עצים בודדים. מדובר בתהליך ארוך ולא מעשי לניטור רחב היקף.

ד"ר מיכאל פייר מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב וראש המעבדה Data4Good פגש בחדקונית הדקל באופן אישי. החיפושית פגעה בעץ הדקל בחצר שלו ועלה חשש לקריסת העץ. ד"ר פייר גילה, שבעיר קטנה עם עצי דקל מרובים, לעירייה לא היה שום תיעוד של העץ שלו. העירייה אכן דאגה לרסס את העץ בכדי למנוע הידבקויות, אולם המקרה האישי גרם לו לחשוב- כיצד באפשרותו לסייע לעירייה לפקח על כל עצי הדקל?

על מנת לפתור בעיה הזו, ד"ר מיכאל פייר, ד"ר גלית פורמן אלפרט והדוקטורנט דימה קגן מהמחלקה להנדסת תוכנה ומערכות מידע באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, המציאו פתרון ניטור עולמי. הממצאים שלהם פורסמו לאחרונה ב-ארכיון דיגיטלי.

בתחילה, נאספו תמונות של רחובות עם עצי דקל ממנוע החיפוש של גוגל. לאחר מכן, הם סיווגו את התמונות על פי שלושה מודלים: גילוי עצי דקל בתמונות אוויר, זיהוי בתמונות רחוב וזיהוי עצים נגועים. הם ניתחו יותר מ- 100,000 תמונות בכדי לבנות את המודל ולאחר מכן, בדקו את מערכת הזיהוי שלהם באמצעות תמונות שנלקחו מסן דייגו, קליפורניה, היות וידעו שנפגעו שם עצים בשנת 2016. הם הצליחו למצוא שלושה מתוך ארבעה עצים נגועים שדווחו במחקר שנערך שם ואף איתרו עצים נגועים נוספים.

"הצלחנו לפתח אלגוריתם לזיהוי עצים המותקפים ע"י חדקונית הדקל באמצעות בינה מלאכותית וניתוח מידע פומבי בצילומי לוויין וצילומי רחוב של גוגל ובכך לסייע לאיתור וזיהוי הבעיה בארץ ובעולם", אומר ד"ר מיכאל פייר ומוסיף: "באופן אישי, אני רואה את מה שעשינו כמדע בדיוני. זה די מדהים שאפשר לדעת אם חיפושית החליטה לאכול עץ בקצה השני של העולם".

בשלב זה, האלגוריתם שפיתחו יכול לזהות זיהומים קשים ובינוניים בעצים ובפיתוח עתידי של האלגוריתם, הוא אף יוביל לזיהוי מוקדם של המפגע.