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日付

5th November 2024

カテゴリ

テクノロジー・インサイト, 人工知能, 環境, 自然災害

ジャワ島南部の人々にとって、ニュイ・ロロ・キドゥルは神秘的な南海の女王、インド洋を支配する強力な精霊とみなされている。地元の人々は、彼女が潮の満ち引きや波をコントロールし、時には海域に近づきすぎた者、特に彼女の好きな色である緑色の服を着ている者にクレームをつけることさえあると信じているため、彼女は尊敬されるとともに恐れられている。彼女の物語は何世代にもわたって語り継がれ、人々は今でも彼女を敬い、安全を守るために供物を捧げたり儀式を行ったりする。沿岸地域にとって、彼女は海の美しさとパワーを思い出させてくれる存在であり、海に近づくときはいつも、畏敬の念と警戒心を織り交ぜた行動を促している。

図1. 波が砕ける領域と急流の領域の間にある水の濃い領域として、チャネル化した離岸流がある。

リップカレントとは、波が海に向かって逆流し、海から入ってくる波を切る流れのことである。リップカレントは、海岸線近くからサーフゾーンの外側まで広がる、強く、狭い、海に向かって流れる水の流れである。波が砕けるほとんどのビーチで見られ、砂、海洋生物、その他の物質を沖合に移動させる「海の川」として機能する。すべての海岸で離岸流が発生するわけではありません。これは、水深条件(ビーチの底とその深さ)やその他の海洋学的要因に影響される。また、離岸流は1つの海岸の異なる地点で何度も発生することもある。2013年にオーストラリアで発表された調査によると、オーストラリア領土内で、山火事、洪水、サイクロン、サメによる襲撃を合わせた数よりも多くの人が、離岸流によって死亡していることが明らかになった。

離岸流に関する研究は、1920年代から沿岸の科学者たちによって、定性的な記述分析、 波や潮流を測定するフィールド実験、遠隔ビデオ撮影、コンピューターモデルのシミュレーションなど、さまざまな方法を用いて行われてきた。私たちは、YOLO(You Only Look Once)と呼ばれるリアルタイムの物体検出を用いた人工知能を使って離岸流を検出するシステムを開発しています。このシステムは、1つのニューラルネットワークを全画像に適用し、ネットワークが画像を領域に分割し、各領域のバウンディングボックスと確率を予測します。そのため、もし離岸流を検出したいのであれば、ビーチの画像が必要で、画像に存在する離岸流の周囲にバウンディングボックスを追加する。バウンディングボックスは次のようになります(図2)。

図2. トレーニングセットの画像一式。画像の上部はすべて離岸流を含み、赤枠は離岸流の境界を示す。画像の下部には裂け目は含まれていない。

結論として、人工知能、特にYOLOのようなリアルタイムの物体検出手法の統合は、ジャワ島南部の海岸線に沿った離岸流の検出に有望なアプローチを提供する。テクノロジーを活用して海岸の画像を解析することで、視覚的に識別することが困難なことが多い危険な潮流に対する理解を深めることができる。この技術革新は、離岸流に関するタイムリーな警告を提供することで、海水浴客の安全性を向上させる可能性があるだけでなく、海に対する敬意と注意の象徴としてのニイ・ロロ・キドゥルの文化的意義に共鳴し、海の複雑性に対する理解を深めるものでもある。私たちが研究と技術的能力を向上させ続けることで、沿岸地域社会をよりよく守り、インド洋の力強い海とのより安全な関係を育むことができる。

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