בשנת 2014,1,215 קרנפיםנהרגו בדרום אפריקה עבורהקרניים שלהם, שבסופו של דבר באסיה כתרופות כביכול למגוון מחלות. על פי ההערכות 30,000פילים אפריקאיםנשחטו בשנה שעברה כדי שהחטים שלהם יהפכו לתכשיטים. העולם מאבד שלושה קרנפים ביום ופיל כל 15 דקות. בפשטות, זהו מצב בלתי בר קיימא.

הצוות שלנו באוניברסיטת מרילנדהמכון ללימודי מחשבים מתקדמיםיצרה גישה רב-גונית חדשה למאבק בציד באפריקה ובאסיה. אנו מפתחים מודלים אנליטיים של האופן שבו בעלי חיים, ציידים וריירים נעים בו זמנית בחלל ובזמן על ידי שילוב של תמונות לוויין ברזולוציה גבוהה עם המון נתונים גדולים -- הכל משלבי ירח, למזג אוויר, למיקומי צייד קודמים ועד מידע מקרסול הלוויין של הקרנפים. עוקבים -- ולאחר מכן יישום האלגוריתמים שלנו. אנחנו יכולים לחזות היכן צפויים להיות שחקני המפתח, כדי שנוכל להתחכם לגבי היכן לפרוס ריינג'רים כדי להגן בצורה הטובה ביותר על בעלי חיים ולסכל ציידים.

מחליף המשחק האמיתי הוא השימוש שלנו בכלי טיס בלתי מאוישים (מל"טים) או מל"טים, בהם אנו טסים באפריקה מאז מאי 2013. גילינו שמל"טים, בשילוב עם כלים טכנולוגיים מבוססים אחרים, יכולים להפחית מאוד את הצייד - אבל רק באזורים שבהם ריינג'רים על הקרקע מוכנים להשתמש בנתונים שלנו.

היקף הבעיה

ב-10 השנים האחרונות, הציד שלפיליםוקרנפיםגדל באופן אקספוננציאלי, בעיקר בגלל שזה עסק פלילי רווחי מאוד. קרני קרנף יכולות להביא יותר מ500,000 דולראו יותר מ-50,000 דולר לקילוגרם - זה יותר מהעלות של כל סמים לא חוקי - וזוג חטי פיל יכול להגיע$125,000. רוב הפעילויות הבלתי חוקיות הללו מנוהלות על ידיסינדיקטים פליליים באסיהוישנן אמונות מבוססות שחלק מההכנסות הללו מועברות לקיצונים פוליטייםבאפריקה.

להיות חכם לגבי פריסת טכנולוגיה

טכנולוגיה היא כלי נפלא אך היא חייבת להיות הפתרון הנכון לבעיה מסוימת. פתרונות הנדסיים שעשויים לעבוד עם צבא ארה"ב שמחפש אנשים שמטילים מטעני חבלה באפגניסטן לא יעבדו בהכרח בבוש האפריקאי, בלילה, בחיפוש אחר ציידים. השאלה המאתגרת ביותר לגבי אופן השימוש במל"טים באפריקה היא מתי ואיפה להטיס אותם.

אפריקה גדולה מכדי לשגר רחפנים קטנים לשמי הלילה בתקווה לזהות קרנפים או ציידים במקרה. כאן נכנסים לתמונה המודלים האנליטיים. בהתבסס על המודלים שלנו, אנו יודעים, בוודאות של כמעט 90%, היכן קרנפים צפויים להיות בלילה מסוים בין 6:30 ל-8:00, פריים טיים להרג. יחד עם זאת, על ידי יצירה מחדש מתמטית של הסביבה כאשר ציידים קודמים התרחשו, יש לנו מושג טוב מאוד מתי והיכן ציידים צפויים לפגוע.

אנחנו לא צריכים למצוא ציידים, אנחנו רק צריכים לדעת היכן צפויים להיות הקרנפים.

לדוגמה, חלק גדול מהציידים מתרחשים בימים סביב ירח מלא; זה הגיוני כי זה הזמן שבו ציידים יכולים לראות בקלות את הטרף שלהם. באזור אחד שבו יש לנו חודשים של ניסיון, גילינו שכמעט כל ציד התרחש עם 160 מטר של כביש. זה פשוט. הציידים נוהגים בהיקף הפארק בשעות אחר הצהריים המאוחרות ומבחינים בבעלי חיים ליד גדר הפארק; הם חוזרים מיד לאחר השקיעה, הורגים את החיה ונוסעים. אנחנו מערימים את הנתונים, והאלגוריתמים עושים את השאר.

נתונים מודיעים לשומרי הקרקע

המפתח הוא שהלוויינים, האנליטיקה והמתמטיקה והמל"טים משולבים בחבילת פתרונות. אנחנו חותכים את הנתונים, והמודל אומר לנו בדיוק היכן עלינו לפרוס את הסיירים שלנו, בכל לילה ספציפי, כדי שהם יהיו מול הקרנפים ויוכלו ליירט את הציידים לפני שהם מגיעים לחיית המטרה. אחרי הכל, אין שום ערך לסיירים בפטרולים בחלקים של הפארק שבעלי החיים האלה לא יבקרו אי פעם. קחו בחשבון שהפארק הלאומי קרוגר בדרום אפריקה הוא בגודל של מדינת ניו ג'רזי. כמו שודד בנק ששוד בנקים כי שם נמצא הכסף, אנחנו רוצים שהריינג'רים שלנו יהיו ליד הקרנפים כי שם נמצא הציד.

בטיסת המל"ט הראשונה שלנו בדרום אפריקה, המל"ט טס למקום שנקבע מראש ומצא מיד נקבת קרנף והעגל שלה; הם היו בטווח של 30 מטרים מכביש ראשי. החלטנו להקיף את המל"ט מעל הקרנפים ותוך דקות עצר רכב בגדר הפארק. שלושה אנשים יצאו מהמכונית והחלו לטפס על הגדר כדי להרוג את הקרנפים. הסיירים שלנו נפרסו מראש לאזור; הם עצרו את שלושת הציידים תוך פחות מ-3 דקות. פרק זה חזר על עצמו עשרות פעמים במהלך 20 החודשים האחרונים.

הנושא הקריטי ביותר הוא לא כמה רחוק או כמה זמן מל"ט יכול לטוס אלא כמה מהר אפשר להזיז ריינג'ר, בשיח בלילה, כדי ליירט בהצלחה ציידים. המל"טים הם פשוט העיניים שלנו בשמי הלילה. כשצופים בזרמי הווידאו האינפרא אדום החיים שלהם, אנחנו מזיזים את הריינג'רים שלנו כאילו היו כלי שחמט. אפילו עם מתמטיקה מצוינת, יש לנו קצת שונות וזה אומר שאנחנו עשויים להיות במרחק של 200 מטר ממיקום מושלם. המל"טים יכולים לראות ציידים במרחק של לפחות 2 קילומטרים מהקרנפים. אז יש לנו 45 דקות להעביר את האנשים שלנו למצב האופטימלי ביותר -- בהתבסס על הניסויים בעולם האמיתי שלנו על כמה מהר הם יכולים לנוע בשיח בלילה.

היו לנו מאות טיסות לילה עם למעלה מ-3,000 שעות טיסה ב-20 החודשים האחרונים והנה מה שלמדנו. ראשית, בימים הראשונים לאחר שהתחלנו לפעול באזור חדש, אנו עוצרים מספר ציידים והם עומדים לדין במלוא היקף החוקים המקומיים.

שנית, המודלים שלנו הם היוריסטים בכך שהם כל הזמן לומדים ומתקנים את עצמם, בחיפוש אחר שינויים בדפוסים שהם זיהו. זה קריטי מכיוון שציידים ינסו לשנות את התנהגותם ברגע שהם ילמדו שהם נמצאים בסיכון גבוה ביותר לתפיסה. המספר העצום של בעלי חיים שנהרגים מראה לנו שעד שהמל"טים עלו לאוויר, רוב הציידים הצליחו לפעול ללא עונש.

הממצא החשוב ביותר הוא שבכל תחום שבו הפעלנו את חבילת הפתרונות שלנו והמל"טים עפים, הציד מפסיק בין 5 ל-7 ימים. נקודה -- זה מפסיק. הלילה אנחנו טסים באזור מאוד מאתגר בדרום אפריקה -- אנחנו לא מזהים את פעולות הטיסה שלנו כדי לא להזהיר את הציידים -- ובמהלך 90 הימים האחרונים, לא היה אירוע צייד אחד אחד. לפני ארבעה חודשים, האזור הזה איבד כמה קרנפים בשבוע.

החדשות הטובות הן שיש לנו הוכחה לקונספט והוכחה בטענה שמל"טים יכולים לעשות הבדל עצום. החדשות הרעות הן שהציידים עוברים לאזורים שבהם אנחנו לא פועלים. כדי להתמודד באמת עם אתגרי הצייד באזור, כל המדינות בדרום אפריקה צריכות להיות מוכנות לפחות לבחון את המערכת שלנו באזורים המצויים בסכנת הכחדה חמורה ביותר.

הפתרון שלנו לבעיית הצייד טמון בשילוב של ניטור לוויינים, מתמטיקה מצוינת, ריינג'רים ממוקמים כראוי ומל"טים הטסים בנתיבי טיסה מדויקים. זה עובד.