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阿裏雲如何成為智慧環保的“天眼”和“大腦”？

2008年IBM曾經提出過“智慧地球(smart planet)”理念，隨著雲計算和大數據技術的進步，“智慧地球”這個理念逐漸擴展到環保領域，形成了“智慧環保”的概念。

IBM智慧地球理念

與美國“智慧環保”的概念異曲同工的是，阿裏雲的ET環境大腦正在成為國內環保相關部門的“智慧大腦”，運用在環境治理過程中。對環保部門來說，雲計算技術的運用，無疑是添加了一雙“天眼”和一個“大腦”。

何為“智慧環保”？從美國哈德森河的治理說起

美國多個城市正在開始推進智慧環保的建設。智慧環保的應用包括哈佛大學的“城市感官(City Sense)”計劃、美國密歇根州的“回收獎勵(Rewards for Recycling)"項目、美國大鴨島生態環境監測係統。

最典型的還是紐約曼哈頓哈德森河的治理。十九世紀中期哈德森河兩岸本來還是很多紐約富商度假勝地。後來生活汙水和工業化學物質致使這條河流受到了嚴重汙染。

為恢複哈德森河的生態，紐約州政府發起了“新一代的水資源管理計劃”。在河的全程都安裝了傳感器，這些傳感器把各種各樣的物理、化學、生物數據包括河流的鹽度、濁度、葉綠素和顆粒物粒徑等信息，通過網絡實時傳遞到後台的計算中心區。數據像流水一樣不間斷地生成，不間斷地被處理，並與曆史數據進行比對。

如今的紐約哈德森河

後台的計算中心區分為三個環節，首先是數據傳輸，傳感器將從河中與周邊環境收集到的數據以實時連續的方式傳送給係統管理層。然後，河流的不同類型數據被清洗，後台通過消除數據的異源性，使關於哈德森的數據一致化，並具有互通性，最後在分析管理平台對這些數據進行可視化的展現。在實驗室電腦顯示屏上，各種數據匯成了一條虛擬的哈德森河，流水何時被汙染，化學、物理、生物成分發生了什麼變化，一看便知。

後來，數據科學家還利用這些處理過的信息建模模擬一個哈德森河的環境模型和治理方案，評估不同的治理和人類幹預對於哈德森環境的多方影響，以保證在實際治理時的效果。

在大數據、雲計算以及傳感物聯網技術的支撐下，哈德森河後來重新成為生態旅遊的勝地。

阿裏雲對環境如何感知、分析、整合以及決策

雲計算之所以能夠運用在環保領域是因為對環境數據的處理。雲計算對於環境汙染的預測和防治才是真正的核心技術所在。

雲計算可以對環境數據進行關聯、融合，從而找出新的洞察，為決策提供科學依據。以大氣汙染防治為例，單一的大氣汙染數據無法看出問題的實質，但是在象數據、空氣質量實測數據、衛星數據、交通數據等通過模型融合在一起時，會發現更多不一樣的結果。

環境大腦監管執法

國內阿裏雲在內蒙古等地區的環保項目，其核心優勢就在於利用各種信息通信技術，感知、分析、整合各類環保信息，對各種需求做出智能的響應，使得決策更加切合環境發展的需要。

ET環境大腦能夠集成全球各類自然環境信息，發現衛星圖像、氣溫、風力、氣壓等各類信息數據，根據這些數據分析全球植被綠化變遷、自然災害監測、極端天氣預警等，可以快速做出決策，協助環保機構監督環境變化及政府執法。

環境大腦處廢調度

在具體的落地過程中，環境大腦會協助環保部門基於大自然細微、複雜的生物信號，如草場變黃的速度、空氣的濕度變化等，通過人工智能算法，為環境治理提供決策支撐和預測預防信息依據。假設環境大腦發現唿倫貝爾的草原植被有減少趨勢，便會發出預警並給出生態修複建議，環保部門就能及時采取措施。此外，江蘇省也通過環境大腦對水、氣、土、汙染源實現智能感知，管理了近2.5萬家企業，通提前發現異常的廢物申報。

更值得注意的是，現在越來越多的環保組織手中實際上缺乏數據，以筆者了解的一家在青藏高原活躍的垃圾處理組織為例，雖然這家組織在國內時青藏高原垃圾處理的頭牌，但在十多年的環保工作中，僅僅隻是基於感性衝動在進行環保活動，從未有過任何嚴謹的數據調查。這種環保活動在很多時候更像是在以環保的手段做宣傳和引導，反過來倒逼社會以及相關部門去采取措施。

阿裏雲在環保領域的運用

這種環保策略顯然是粗放的，毫無嚴謹性可言。但是這次阿裏雲提到要在1年內賦能100家環保機構，這恰恰是為很多環保組織提供了明確的環境治理方案，數據擺在麵前，多數環保項目的規劃以及政策引導都能夠找到依據。

為什麼說互聯網公司的環保意識關切社會義務

對阿裏而言，在環境大腦的研究關切著社會義務，這也是很多國外互聯網公司現在正在被社會所要求的。

今年1月，環境監督組織“綠色和平”（Greenpeace）發布了2016年年度《Click Clean》報告，該報告在可再生能源的使用以及如何積極地起到倡導作用等方麵，對大型雲計算公司和其他科技公司進行了評分和評價。

“綠色和平”組織表示，2016年Facebook、蘋果和穀歌總分都是A。微軟和Salesforce在報告中獲得了B，而亞馬遜雲計算服務獲得了C。亞馬遜在能源使用和規劃方麵不夠透明，因此在這項上該公司的分數僅為F。

之所以會進行這項打分的原因是，互聯網公司為降低服務器運作時生成的龐大熱力，一般都會安裝大型工業冷卻係統等設備。科研公司Gartner曾作出估算，互聯網公司的普通數據中心在最差情況下，浪費電力可達基本所需量的30倍。

實際上，現在的互聯網巨頭都在這一領域進行技術研究。Google 2015年曾對此作出數項承諾。

阿裏雲麵對服務器製冷難題，也開發出了新的冷卻技術——2015年阿裏雲在杭州建立的新數據中心采用湖水製冷，讓水溫恒定的深層湖水通過完全密閉的管道流經機房進行降溫；華北數據中心在冬天將凜冽的冷空氣引入數據中心機房來幫助設備降溫，冷卻能耗降低了59%；甚至還開發了“全浸沒液冷服務器”讓服務器沉浸在不導電的低溫液體中，液體循環達到冷卻效果。

聯合國哥本哈根能效中心甚至專門撰文介紹了這幾項綠色數據中心技術。文章稱，阿裏雲正在努力實現人、城市、自然之間的平衡。阿裏雲的數據中心建設沒有以犧牲自然為代價，以清潔和可再生資源運行的數據中心，不僅能夠以巨大的計算能力改變世界，也有助於保護人類寶貴的自然資源。

這在世界範圍內看，這種技術對全球頂尖互聯網公司來說都具備參考意義。對阿裏來說，在環境保護領域的探索可能在國內也會引發更多競爭者的學習和模仿。

最後更新：2017-09-10 20:39:58

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