Was können uns das Wissen der Ureinwohner und jetzt auch die KI über Feuer lehren?

Über Jahrhunderte hinweg nutzten Indianerstämme kulturelle und kontrollierte Verbrennungen, um gesunde Ökosysteme zu fördern. Diese absichtlichen Brände geringer Intensität trugen dazu bei, das ökologische Gleichgewicht in der Region aufrechtzuerhalten, indem sie das Risiko katastrophaler Waldbrände verringerten, die Artenvielfalt förderten und das Wachstum einheimischer Pflanzenarten und Nahrungsquellen unterstützten.

Moderne Brandbekämpfungsmaßnahmen und Stadtentwicklung störten diese natürlichen Prozesse. Die Anhäufung von überwuchertem Unterholz – Feuerbrennstoff – und die verheerenden Auswirkungen des Klimawandels führen dazu, dass Waldbrände im Westen und auf der ganzen Welt häufiger und schwerwiegender werden.

Die Erkenntnis, dass kontrollierte Verbrennung ein nützliches Instrument ist, nimmt zu, wie es sein sollte.

William Deverell, USC-Professor

Die politischen Entscheidungsträger lernen endlich, was die Indianerstämme schon lange verstanden haben: Feuer kann gut sein. Und die Beweise stammen aus einer unwahrscheinlichen Quelle: künstlicher Intelligenz.

„Die Erkenntnis, dass kontrollierte Verbrennung ein nützliches Werkzeug ist, nimmt zu, wie es sein sollte“, sagte William Deverell, Professor für Geschichte, Raumwissenschaften und Umweltstudien am USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences. „Indigene und gemeinschaftsbasierte Praktiken, Verordnungen und Regeln zur Brandbekämpfung, Hardscaping, Entfernung von Gestrüpp und anderen Brennstoffen, Baustoffverbote – das sind alles gute Dinge in Landschaften, die anfällig für Waldbrände sind. Es sind diese Praktiken, die wahrscheinlich am besten auf Gemeinde- und sogar Nachbarschaftsebene umgesetzt werden und die Fallbeispiele für wirksame Reaktionen auf und nach Bränden sein werden.“

Die Brandschutzbestimmungen Kaliforniens, die sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt haben, spiegeln oft die Spannung zwischen traditionellen Praktiken und modernen Brandbekämpfungsansätzen wider.

Im vergangenen Jahr verabschiedete der Bundesstaat Kalifornien einen strategischen Plan zur Widerstandsfähigkeit gegen Waldbrände mit dem Ziel, die vorgeschriebenen Brände bis 2025 auf 400.000 Acres pro Jahr auszuweiten. Diese Initiative stellt eine deutliche Abkehr von der vollständigen Brandbekämpfung dar, einem Ansatz, der ursprünglich von europäischen Siedlern eingeführt wurde.

„Dies ist ein großartiges Beispiel dafür, dass zeitgenössisches Recht – endlich – aktiv traditionelles indigenes Wissen in moderne Widerstandsfähigkeit integriert“, sagte Robin Craig, Experte für Umweltrecht und Robert C. Packard Trustee Chair in Law an der USC Gould School of Law. „Die Nachkommen europäischer Siedler lernen langsam, dass die vollständige Unterdrückung von Waldbränden die Lage letztendlich verschlimmert – etwas, das viele Stämme in Kalifornien bereits wussten.“

Der Plan fordert insbesondere ein verstärktes Engagement der Stämme und einen erweiterten Einsatz kultureller Verbrennungen, bei denen Stammesorganisationen Feuer absichtlich für Zeremonien, den Lebensunterhalt und die Verwaltung lebenswichtiger kultureller und wirtschaftlicher Ressourcen einsetzen.

Dirk Charley, Mitglied der Dunlap Band of Mono Indians und pensionierter Mitarbeiter des US Forest Service, beteiligt sich im Januar an einer kontrollierten Brandrodung in Mariposa, Kalifornien. (Foto/Mit freundlicher Genehmigung von Dirk Charley)

Der US Forest Service verbot kontrollierte Brände, auch als vorgeschriebene Brände bekannt, nach dem Big Burn von 1910 – einem verheerenden Feuer, das innerhalb von zwei Tagen 3 Millionen Hektar US-amerikanischen und kanadischen Wald vernichtete. Diese Einschränkung schränkte die kulturellen und kontrollierten Verbrennungspraktiken der Stämme ein.

„Wenn ich an das vergangene Jahrhundert mit ineffektiven Brandbekämpfungsmaßnahmen denke, wissen Sie, dass sie nicht genug auf die Stimme der Indianer gehört haben“, sagte Dirk Charley, ein Mitglied der Dunlap Band of Mono Indians. Charley ist ein pensionierter Mitarbeiter des US Forest Service, ehemaliger Feuerwehrmann und ein wichtiger Partner der Sierra-Sequoia Burn Cooperative, einer vom Huntington-USC Institute für Kalifornien und den Westen unterstützten Initiative.

Charley wuchs auf einer Ranch in Dunlap, einer Gemeinde östlich von Fresno, auf, wo er seiner Familie half, das Land mit Feuer zu bearbeiten. Jetzt berät er Wissenschaftler und berät sich mit Stämmen und Behörden in den gesamten USA, um vorgeschriebene Brände zu koordinieren.

„Wenn wir rausgehen und das Land bearbeiten, geschieht dies immer mit Respekt vor den Menschen, auf deren Land wir sind. Wir arbeiten eng mit den einheimischen Stämmen zusammen und wandern mit ihnen durch die Stätten. „Kulturelles Brennen hat für mich einen klaren Zweck: mit Gemeinschaften in Kontakt zu treten, unsere Familien und Freundschaften zu stärken und unsere Bindungen an das Land und unsere Kultur zu pflegen“, sagte er.

Während Kalifornien auf jahrhundertealtes indigenes Wissen zurückgreift, um auf die heutigen Brandgefahren zu reagieren, entsteht auch ein leistungsstarkes neues Werkzeug – KI.

USC-Forscher nutzen KI, um mit Feuerwehrleuten zusammenzuarbeiten, um kontrollierte Verbrennungen strategisch zu planen und unerwartete Brände zu bewältigen. Sie haben herausgefunden, dass KI traditionelles ökologisches Wissen – wie das von Charley – erweitert, indem sie Umweltreaktionen auf kontrollierte Verbrennungen vorhersagt und dabei hilft, zu beurteilen, wie sich Rauch ausbreitet, wodurch uralte Weisheiten erweitert werden, die Ökosysteme seit Generationen aufrechterhalten.

Experten weisen darauf hin, dass KI dazu beitragen kann, die steigende Nachfrage nach vorgeschriebenen Bränden zu decken, die sich angesichts der unerbittlichen Flut von Großbränden verschärft hat. In Zusammenarbeit mit staatlichen, bundesstaatlichen und Stammesbehörden überbrückt KI Lücken und stattet die Brandbekämpfung mit zusätzlicher Unterstützung aus, wenn sie am meisten benötigt wird.

Es ist sehr schwierig, ein kontrolliertes Feuer so zu gestalten, dass es sicher ist und die Umwelt nicht belastet.

Yolanda Gil, USC-Professor

„Es ist sehr schwierig, ein kontrolliertes Feuer so zu gestalten, dass es sicher ist und die Umwelt nicht belastet. Angesichts der wachsenden Nachfrage nach vorbeugenden Bränden ist dies nicht skalierbar“, sagte Yolanda Gil, Forschungsprofessorin für Informatik und Raumwissenschaften an der USC Viterbi School of Engineering.

Gil nutzt KI-Techniken, um anspruchsvolles Wissen zu erfassen, das Experten nutzen, um Modelle zu erstellen, die anhand von Faktoren wie Windgeschwindigkeit, Richtung, Neigung und Vegetationsdichte vorhersagen, wie sich ein Brand unter verschiedenen Bedingungen entwickelt. Es könne Entscheidungsträgern auch die Möglichkeit geben, ihre Eindämmungsansätze auf bestimmte Ziele abzustimmen, sagte Gil. So können beispielsweise maßgeschneiderte Pläne erstellt werden, wenn das Ziel darin besteht, einen bestimmten Prozentsatz der Vegetation in einem Gebiet zu verbrennen oder die Auswirkungen auf die Luftqualität zu minimieren.

Wenn man über ein Jahrhundert ineffektiver Brandbekämpfungsmaßnahmen nachdenke, sei klar, dass die indigene Perspektive nicht angemessen berücksichtigt wurde, sagte Charley und bemerkte, dass sein Vater Wert darauf gelegt habe, traditionelles ökologisches Wissen mit Brandschutztraining zu verbinden und dabei den Respekt vor heiligen Stätten und indigenen Praktiken betonte.

Von zentraler Bedeutung für eine wirksame Brandbekämpfung ist die Zusammenarbeit mit indigenen Stämmen, deren unschätzbare Einblicke in das Land, die sie durch jahrhundertelange Beobachtung und Ehrfurcht gewonnen haben, für das Verständnis der Nuancen und Schwachstellen des Geländes von entscheidender Bedeutung sind.

„Es ist entscheidend zu erkennen, was uns umgibt – verschiedene Tiere, Insekten, Pflanzen, Bäume“, sagte Charley. „Dieses Konzept ist das Herzstück der Sierra-Sequoia Burn Cooperative, wo wir kontrollierte und kulturelle Brände einsetzen, um das Wachstum zu fördern und einen durchsichtigen Wald zu erhalten, der allen zugute kommt, von den Greifvögeln, die durch die Bäume fliegen, bis hin zu den Familien, die sich durch die Bäume verbinden die gemeinsame Kulturlandschaft.“

Weitere Geschichten über:Geschichte, Nachhaltigkeit