¿Cuáles son algunas aplicaciones del aprendizaje automático para la ciencia ambiental y la ingeniería ambiental?

Encontrará muchas citas sobre el tema de la predicción de las concentraciones de coliformes fecales en el agua (que están relacionadas con la seguridad recreativa) con redes neuronales. La recopilación de datos suficientes para cubrir el amplio rango de variabilidad en las condiciones, así como la incertidumbre en la medición, es un desafío.

Después de leer, tengo la impresión de que los modelos neuronales son decentes para tareas de “interpolación”: predicción de resultados cuando las entradas están dentro del rango de entrenamiento y no para tareas de “extrapolación”: predicción cuando las entradas están fuera del rango de entrenamiento o cuando los cambios tienen hecho al sistema subyacente que no está capturado en el régimen de entrenamiento. Encontré el comentario a continuación útil (mi énfasis agregado):

Antes de comenzar una simulación utilizando una red neuronal, uno debe tratar de averiguar si existen métodos alternativos y si la tarea dada puede ser tratada por una red neuronal. Por ejemplo, no es una buena idea tratar de predecir el sorteo de una lotería de los últimos cinco dibujos utilizando redes neuronales, porque no se puede esperar ninguna correlación entre los diferentes dibujos. Un ejemplo más interesante sería un pronóstico del tiempo por una red neuronal usando las condiciones climáticas de los últimos cinco días. Pero en este caso, hay mejores modelos disponibles y deben usarse en lugar de una red neuronal . En muchas situaciones, uno espera correlaciones entre los datos, pero no conoce ninguna regla o ley que pueda usarse para una predicción.

http://www.andreas-mielke.de/nn-…

El aprendizaje automático se ha utilizado con éxito en el modelado de nichos ambientales ( http://en.wikipedia.org/wiki/Env …), es decir, tratando de modelar dónde se puede encontrar una especie en función de las observaciones y avistamientos existentes.

También se ha utilizado de formas interesantes para modelar la propagación de especies invasoras, por ejemplo, el trabajo de Andrew Taylor sobre Monitoreo del Medio Ambiente para poblaciones de ranas y especies de aves ( http://scholar.google.com/citati …).

Se puede encontrar un buen recurso en esta área en las actas de la conferencia AMS (American Meteorological Society) Aplicaciones de Inteligencia Artificial para la ciencia ambiental (Comité de Aplicaciones de Inteligencia Artificial para la Ciencia Ambiental).

Como estudiante de ingeniería ambiental interesado en esta intersección también, ¡gracias por la pregunta!

He utilizado algoritmos de aprendizaje automático para imágenes de detección remota (aéreas / satélites). Por ejemplo, la clasificación aleatoria de bosques utilizada para la cobertura del suelo.