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美洲原住民的知识,以及现在的人工智能,能教给我们什么关于火的知识?

几个世纪以来,美洲原住民部落利用文化和控制烧伤来培育健康的生态系统。这些蓄意的低强度火灾通过降低灾难性野火的风险、促进生物多样性和支持本地植物物种和食物来源的生长,帮助维持了该地区的生态平衡。

现代灭火政策和城市发展破坏了这些自然过程。杂草丛生的灌木丛(火灾燃料)的积累以及气候变化的破坏性影响正在使西方和世界各地的野火更加频繁和严重。

人们认识到控制燃烧是一种有用的工具,这是应该的。

威廉·德弗瑞尔南加州大学教授

政策制定者终于了解到美洲原住民部落长期以来所理解的东西:火可以是好的。证据来自一个不太可能的来源:人工智能。

“人们认识到控制燃烧是一种有用的工具,这是应该的,”南加州大学多恩西夫文学,艺术与科学学院历史,空间科学和环境研究教授William Deverell说。“土著和社区的做法,关于火灾缓解,硬装,刷子和其他燃料清除,建筑材料禁令的法令和规则 – 这些都是容易受到野火影响的景观中的好东西。正是这些可能在社区甚至社区层面做得最好的做法,将成为对火灾和火灾后有效反应的案例研究。

加州重新考虑与火灾的关系

加州的消防法规随着时间的推移而发展,经常反映传统做法和现代消防方法之间的紧张关系。

去年,加利福尼亚州通过了一项野火恢复战略计划,目标是到2025年将规定的烧伤面积扩大到每年40万英亩。这一举措与最初由欧洲定居者引入的完全灭火方法大相径庭。

“这是当代法律积极 – 最终 – 将传统土著知识融入现代复原力的一个很好的例子,”环境法专家,南加州大学古尔德法学院罗伯特·C·帕卡德受托人法学主席罗宾克雷格说。“欧洲定居者的后代正在慢慢了解到,完全的野火扑灭最终会使事情变得更糟 – 加利福尼亚的许多部落已经知道这一点。

该计划特别呼吁加强部落参与并扩大文化烧伤的使用,部落组织故意将火用于仪式、生存和管理重要的文化和经济资源。

Wildifre lessons:

Dirk Charley是Dunlap Band of Mono Indians的成员,也是美国林务局的退休雇员,他参加了一月份在加利福尼亚州马里波萨的受控烧伤。(照片/由德克·查理提供)

在1910年的大火之后,美国林务局禁止控制烧伤,也称为规定火灾 – 一场毁灭性的大火在两天内烧毁了300万英亩的美国和加拿大森林。这一限制限制了部落的文化和控制焚烧习俗。

“当我想到过去一个世纪无效的灭火政策时,你知道,他们没有充分倾听印度人的声音,”Dunlap Band of Mono Indians的成员Dirk Charley说。查理是美国林务局的退休雇员,前消防员,也是Sierra-Sequoia Burn合作社的重要合作伙伴,该合作社是由亨廷顿-南加州大学加利福尼亚和西部研究所支持的一项倡议。

查理在弗雷斯诺以东社区邓拉普的一个牧场长大,在那里他帮助他的家人用火耕种土地。现在,他为科学家提供建议,并咨询美国各地的部落和机构,以协调规定的火灾。

“当我们出去耕种土地时,总是尊重我们所在这片土地上的人。我们与当地部落密切合作,并与他们一起走访现场。对我来说,文化燃烧有一个独特的目的:与社区建立联系,通过我们的家庭和友谊建立联系,并培养我们与土地和文化的联系,“他说。

人工智能如何在野火加剧的情况下支持对处方烧伤日益增长的需求

随着加州重新接受几个世纪以来的土著知识,以告知对当今火灾威胁的反应,一个强大的新工具——人工智能——也正在出现。

南加州大学的研究人员正在使用人工智能与消防员合作,战略性地计划受控烧伤并管理意外火灾。他们发现,人工智能通过预测对受控烧伤的环境反应并帮助评估烟雾如何扩散,扩展了维持几代人生态系统的古老智慧,从而增强了传统的生态知识——比如查理的知识。

专家指出,人工智能可以帮助解决对规定火灾的激增需求,这种需求在特大火灾的无情冲击中加剧。人工智能与州、联邦和部落实体合作,弥合了差距,在最需要的时候为消防工作提供了额外的支持。

以安全且不损害环境的方式设计受控火灾非常困难。

Yolanda Gil,南加州大学教授

“以安全且不损害环境的方式设计受控火灾非常困难。鉴于对预防性火灾的需求不断增长,这不会扩大规模,“南加州大学维特比工程学院计算机科学和空间科学研究教授Yolanda Gil说。

Gil正在使用人工智能技术来获取复杂的知识,专家们使用这些知识来构建模型,根据风速、风向、坡度和植被密度等因素预测火灾在不同条件下的演变情况。吉尔说,它还可以使决策者根据具体目标调整缓解方法。例如,如果目标是燃烧一个地区一定比例的植被或尽量减少对空气质量的影响,它可以生成定制的计划。

查理说,反思一个世纪以来无效的灭火政策,很明显没有充分考虑土著观点,并指出他的父亲强调将传统生态知识与消防培训相结合,强调尊重圣地和土著习俗。

有效消防的核心是与土著部落合作,他们通过几个世纪的观察和崇敬获得的对土地的宝贵见解对于了解地形的细微差别和脆弱性至关重要。

“认识到我们周围的东西是至关重要的 – 不同的动物,昆虫,植物,树木,”查理说。“这个概念是Sierra-Sequoia Burn合作社的核心,我们利用受控和文化火灾来促进生长,并保持一片透明的森林,从穿过树木的猛禽到通过共享文化景观连接的家庭,所有人都受益。

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新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://news.usc.edu/209587/what-can-native-american-knowledge-and-now-ai-teach-us-about-fire/