Эрика Кимей
Выбросы парниковых газов являются ключевым фактором изменения климата. Работа Эрики Кимей сосредоточена на изучении выбросов газа из сельского хозяйства, в частности, губчатого скота. Мы спросили Эрику о ее работе и ее опыте на семинаре по ИИ в Африке в Deep Learning Indaba, где ее исследование получило награду.
Расскажите нам немного о себе – где вы работаете и в чем сосредоточены на вашем исследовании?
Я-Эрика Кимей, кандидат доктора философии в Африканском институте науки и техники Нельсона Манделы в Танзании (NMIIST), и помощник преподавателя в Национальном институте транспорта. Мое исследование фокусируется на использовании машинного обучения и технологии дистанционного зондирования для мониторинга и прогнозирования выбросов парниковых газов от гуманитарного скота. Эта работа направлена на то, чтобы внести свой вклад в устойчивую сельскохозяйственную практику путем обеспечения лучшего управления выбросами и устранения климатического воздействия животноводства.
На семинаре Africlimate AI в Deep Learning Indaba вы получили приз за свою работу «Модель машинного обучения временных рядов для мониторинга и прогнозирования выбросов парниковых газов от гуманитарного скота». Не могли бы вы рассказать нам о проблеме, которую вы исследовали, и почему это такая интересная область для обучения?
В моем исследовании рассматривается значительный вклад скота, особенно жвачки, в выбросы парниковых газов посредством энтеровой ферментации и управления навозом. Эти выбросы, которые включают метан, оксид азота и диоксид углерода, оказывают критическое влияние на изменение климата. Эта область убедительна, потому что она объединяет сельское хозяйство, экологическую науку и передовую аналитику данных для решения реальной проблемы, которая влияет как на стабильность климата, так и продовольственную безопасность. Благодаря своей работе я стремлюсь предоставить действенную информацию о смягчении выбросов способами, которые являются как устойчивыми, так и технологически возможными для фермеров.
Ощущение оборудования, используемого Эрикой в ее исследованиях.
Не могли бы вы рассказать о методологии, которую вы использовали в этой работе, и наметить основные результаты?
Чтобы контролировать и прогнозировать выбросы, мы собрали более 59 000 точек данных из исследовательского института животноводства Танзании в MBEYA, захватив данные временных рядов на метановом диоксиде, оксиде азота, температуре и влажности с использованием наземных датчиков. Затем данные были предварительно обработаны и агрегированы, чтобы уменьшить шум. Мы разработали модели с использованием архитектур LSTM, Bilstm и GRU, оцениваемых на основе метрик, таких как средняя квадратная ошибка, средняя абсолютная ошибка, RMSE и R². Каждая модель работала по -разному в газах, при этом модель GRU, превосходная в прогнозировании метана, в то время как модель LSTM показала силу при прогнозировании углекислого газа и оксида азота. Эти результаты являются многообещающими для реализации стратегий мониторинга и вмешательства в реальном времени.
У вас есть планы на дальнейшие исследования по этой теме?
Да, я планирую уточнить модель, включив дополнительные параметры, такие как состав диеты, генетика скота и передовые методы инженерии функций. Инженерная инженерия будет включать в себя добавление терминов взаимодействия между температурой и влажностью, функциями задержки, средними значениями проката и индикаторами дня, повышающими точность модели. Другой захватывающий проспект-развертывание модели с помощью мобильных и веб-приложений, что позволяет мониторинг в реальном времени и предупреждениям о выбросах для фермеров. Я также надеюсь расширить свои исследования, чтобы охватить различные методы сельского хозяйства и региональные вариации, стремясь создать надежный, адаптируемый инструмент для устойчивого управления скотом в разных контекстах.
Как ваш опыт посещения глубокого обучения Индабе и, в частности, на семинаре по ИИ в Африке?
Посещение глубокого обучения Индабе, особенно семинар по ИИ в Африке, было вдохновляющим опытом. Это предоставило уникальную платформу для поделиться моей работой и взаимодействовать с другими исследователями, сосредоточенными на использовании ИИ для решения климатических проблем. Семинар подчеркнул потенциал для коллективных действий против изменения климата и усилил идею, что «вместе мы все можем действовать в отношении изменения климата». Победившая приз за мои исследования была унизительным и мотивирующим опытом, и общение с единомышленниками, которые увлечены этим делом, было невероятно мотивирующим.
Наконец, не могли бы вы рассказать нам интересный (не связанный с авиабилетом) факт о вас?
Я также интегрирую передовые технологии, такие как Internet of Things (IoT) и дистанционное зондирование, чтобы решить реальные проблемы, дизайн веб-сайта и разработку.
О Эрике
Эрика Кимей-кандидат в докторскую степень в африканском институте науки и техники Нельсона Манделы в Танзании (NM-AIST). Она имеет степень магистра в области информации и инженерии по коммуникации и специализации в области развития и управления системами информационных технологий в NMIIST, а также степень бакалавра в области информационных технологий в Мемориальном университетском колледже Стефано Моши (SMMUCO). В дополнение к учебе, она работает помощником преподавателя в Национальном институте транспорта.
Исследовательские интересы Эрики включают искусственный интеллект, машинное обучение, информационные системы, мобильные приложения и Интернет вещей, с акцентом на использование этих технологий для решения социальных и промышленных проблем. Ее текущее исследование PhD направлено на использование машинного обучения и технологии удаленного зондирования для обнаружения, количественной оценки и прогнозирования выбросов парниковых газов от животноводства. Она была награждена частичной стипендией для 2022/2023 и 2023/2024 учебных годов из AI4D (искусственный интеллект для развития) англоязычный междисциплинарный лабораторий Африки. программа
В 2024 году Эрика получила приз на семинаре по ИИ в Африке, в составе глубокого обучения Индабе, за свою работу под названием « «Модель машинного обучения временных рядов для мониторинга и прогнозирования выбросов парниковых газов от гуманитарного скота». Это достижение подчеркивает ее приверженность борьбе с изменением климата посредством инновационных технологических решений.
Теги: Africlimate AI
Люси Смит – старший управляющий редактор Aihub.