IBM升级版“绿色地平线”让空气污染无所遁形

2016-09-30 15:59:00 作者:zhanggl 分类 : 比特网

  千年历史名城杭州以其柔美的青山、绿水、蓝天和深厚的人文底蕴为世人留下了深刻印象。为迎接9月各国游人到访杭州地区,确保“水清天蓝”的杭州与广大地区能够共同沐浴在“科技助力”的清澄环境中,长三角区域空气质量预报预测中心邀请IBM中国研究院参与助力保障长三角区域的空气质量,以绿色科技支撑区域大气污染联防联控,依托长三角区域空气质量预测预报系统,强化管理决策支持及各项保障机制的落实。

  透视30年国际气象大数据升级版“绿色地平线”助力决策区域性联防联控

  为了协助空气质量保障领导小组快速找到污染成因和趋势,制定最优减排管控措施,IBM中国研究院进一步升级大数据分析、认知计算技术在环保领域应用。依托收购TWC公司的相关业务(The Weather Company,全球最大的气象公司之一),利用长达30年跨度的国际气象数据分析及预报经验,升级版的“绿色地平线”从多个尺度挖掘了大气复合污染成因及传输规律。

  由IBM研究院研发的“污染过程多维认知案例库”,可以实现针对全国367个特定城市、20多个维度的历史污染过程和天气形势全自动化认知分析,助力专业管理机构决策。通过同化融合海量历史数据(诸如空气质量、气象、遥感监测等),从污染传输、气象条件、遥感反演等多个维度实现对PM2.5、臭氧等多种污染物的历史同期污染过程深度对照;同时对重点城市和区域的污染发生频率、污染水平及特征、发生气象条件、污染类型进行系统性诊断,及对未来过程与历史污染过程进行全方位自适应匹配,为全国空气质量保障和专家决策提供专业洞察和科学支持。

  升级版的“绿色地平线”只用2~3秒时间,就可以为未来15天匹配到历史上最相似的天气及其污染变化趋势,利用国际气候数据分析的积淀,最终形成了空气预警和污染防治的决策建议,助力区域性联防联控的有效开展。

  空气污染过程全自动化认知分析示意图

  长三角区域空气质量预测预报中心、上海环境监测中心副主任伏晴艳表示:“长三角区域的空气质量保障工作一直以来都非常具挑战性。IBM研发的‘污染过程多维认知案例库’,使得我们可以从多维度理解大气污染形成过程、把握污染趋势变化,以科技力量助力长三角区域的大气污染防治。”

  IBM中国研究院副院长、IBM“绿色地平线”计划全球研发负责人董进博士表示:“本次合作是长三角区域空气质量预测预报中心与IBM先进创新科技的成功结合。‘污染过程多维认知案例库’是大数据分析和认知计算技术在环保领域极具代表性的应用成果。绿色地平线技术能够助力提升长三角区域空气监测及预报能力,提高决策及措施的科学性和高精准度。”

  诊断:管控臭氧“污染过程多维认知案例库”破解长三角大气污染难题

  作为中国华东以至全国的经济活跃带,长三角是中国制造、商贸、金融产业最为集聚的地区之一,也是中国城镇化、文化交流、创新经济和可持续发展的中心之一。这里温和湿润的亚热带季风气候形成了多污染物共存、相互影响、互为源汇的区域性复合大气污染特征,为大气污染预测、污染成因掌握及防控措施决策等带来了更为复杂的挑战。

  基于长三角地区轻工业较为发达、地理环境、空气污染及监测管理等特殊性,各方的初期预判结论是8月至9月的空气质量保障的重点目标不是PM2.5,而是臭氧管控。

  通过联合研究的初期预判,对于长三角区域空气质量预报预测中心来说,在减排措施下,杭州区域其他空气污染物基本都已达优秀或者良好,唯独臭氧浓度成为防控的最大挑战。到底是本地减排力度的程度,还是因为异地传输,抑或是气象原因?这种污染过程在9月初会不会再现?这给保障决策带来了极大的挑战。

  IBM大中华区“绿色地平线”计划总经理徐海龙博士介绍说:“‘绿色地平线’强大的‘污染过程多维认知案例库’和认知分析技术使得我们可以快速对3次臭氧反常污染过程进行污染成因分析。”

  经过分析发现,气温高、湿度低的天气因素是造成这次污染的主要原因之一;同时,在8~10月期间,该区域臭氧和二氧化氮的浓度变化存在强负相关性,二氧化氮的大幅下降破坏了氮氧化物与臭氧的平衡,是此区间臭氧浓度上升的重要原因之一。

  认知科技助力臭氧反常过程成因识别(案例分析)

  “多维认知案例库”还抽取了与此次污染过程及外部形成条件相似的历史案例,以作为决策的事实依据。例如,基于数据分析,案例库可显示出:9月初将会经历一次与8月底非常类似的臭氧轻度污染过程,提出了应针对性加强臭氧前体物挥发性有机化合物管控的建议。

  “绿色地平线”守护蓝天创新、联动科技助力可持续发展

  建立创新、活力、联动、包容的世界经济,落实可持续发展计划是世界经济体的共同目标。此次与长三角区域空气质量预测预报中心的合作,是保障空气质量联防、联控举措、呵护“科技蓝天”、助力环保、落实可持续发展的创新、联动的积极行动。

  IBM大中华区首席技术官、IBM中国研究院院长沈晓卫博士表示:“IBM一直致力于通过大数据、认知计算等先进技术创新研发,长久支持中国实现可持续发展目标。‘绿色地平线技术’可以在环境保护、能源利用等深层次方面加强中国在国际平台的竞争力和领先水平,未来IBM将与更多合作伙伴展开深度合作,为更广泛的技术应用研发提供帮助。”

  自2014年7月启动以来,“绿色地平线”已经在空气质量管理、可再生能源高效利用等社会发展重要领域中连续取得了创新成果,其高精度空气质量预测及管理决策支持技术已经被北京、河北等中国多个省市,南非约翰内斯堡和印度德里等国内外多个地区应用于空气质量监测、治污决策管理中。

* 本文为ChinaByte比特网原创内容,版权所有,转载请注明出处和原文链接,未经授权请勿用于商业用途。

芥末视频

最近更新
科普

科普图集
带着朋友和机器人上月亮散步

带着朋友和机器人上月亮散步>>详情

邮件订阅

软件信息化周刊
比特软件信息化周刊提供以数据库、操作系统和管理软件为重点的全面软件信息化产业热点、应用方案推荐、实用技巧分享等。以最新的软件资讯,最新的软件技巧,最新的软件与服务业内动态来为IT用户找到软捷径。
商务办公周刊
比特商务周刊是一个及行业资讯、深度分析、企业导购等为一体的综合性周刊。其中,与中国计量科学研究院合力打造的比特实验室可以为商业用户提供最权威的采购指南。是企业用户不可缺少的智选周刊!
网络周刊
比特网络周刊向企业网管员以及网络技术和产品使用者提供关于网络产业动态、技术热点、组网、建网、网络管理、网络运维等最新技术和实用技巧,帮助网管答疑解惑,成为网管好帮手。
服务器周刊
比特服务器周刊作为比特网的重点频道之一,主要关注x86服务器,RISC架构服务器以及高性能计算机行业的产品及发展动态。通过最独到的编辑观点和业界动态分析,让您第一时间了解服务器行业的趋势。
存储周刊
比特存储周刊长期以来,为读者提供企业存储领域高质量的原创内容,及时、全面的资讯、技术、方案以及案例文章,力求成为业界领先的存储媒体。比特存储周刊始终致力于用户的企业信息化建设、存储业务、数据保护与容灾构建以及数据管理部署等方面服务。
安全周刊
比特安全周刊通过专业的信息安全内容建设,为企业级用户打造最具商业价值的信息沟通平台,并为安全厂商提供多层面、多维度的媒体宣传手段。与其他同类网站信息安全内容相比,比特安全周刊运作模式更加独立,对信息安全界的动态新闻更新更快。
新闻中心热点推荐
新闻中心以独特视角精选一周内最具影响力的行业重大事件或圈内精彩故事,为企业级用户打造重点突出,可读性强,商业价值高的信息共享平台;同时为互联网、IT业界及通信厂商提供一条精准快捷,渗透力强,覆盖面广的媒体传播途径。
云计算周刊
比特云计算周刊关注云计算产业热点技术应用与趋势发展,全方位报道云计算领域最新动态。为用户与企业架设起沟通交流平台。包括IaaS、PaaS、SaaS各种不同的服务类型以及相关的安全与管理内容介绍。
CIO俱乐部周刊
比特CIO俱乐部周刊以大量高端CIO沙龙或专题研讨会以及对明星CIO的深入采访为依托,汇聚中国500强CIO的集体智慧。旨为中国杰出的CIO提供一个良好的互融互通 、促进交流的平台,并持续提供丰富的资讯和服务,探讨信息化建设,推动中国信息化发展引领CIO未来职业发展。
IT专家网
IT专家新闻邮件长期以来,以定向、分众、整合的商业模式,为企业IT专业人士以及IT系统采购决策者提供高质量的原创内容,包括IT新闻、评论、专家答疑、技巧和白皮书。此外,IT专家网还为读者提供包括咨询、社区、论坛、线下会议、读者沙龙等多种服务。
X周刊
X周刊是一份IT人的技术娱乐周刊,给用户实时传递I最新T资讯、IT段子、技术技巧、畅销书籍,同时用户还能参与我们推荐的互动游戏,给广大的IT技术人士忙碌工作之余带来轻松休闲一刻。