气候变化中物联网环境监测的迫切需要

气候变化是当今世界面临的最紧迫问题之一全球气温上升, 融化的冰盖、山火加剧以及其他极端天气事件是气候快速变化的明显迹象,密切监测这些环境变化对于了解气候变化和指导缓解策略至关重要,这是物联网(IoT)可以发挥至关重要的作用的地方。

IoT是指不断增长的互联设备网络

网(IoT)是指庞大的联网传感器、设备和系统网络,支持物联网的设备使用嵌入式传感器和互联网连接来收集、交换和分析数据,根据一项研究 M2M连接提供商梅丽塔化,近年来物联网设备大量激增,从智能家电到可穿戴设备再到工业系统。 

据估计,目前全球联网设备已超过 150 亿台,专家认为联网物联网设备的数量将会增加 250亿以上 2030年,这种增长为环境监测带来了巨大的机遇。

部署物联网传感器来监测气候变化影响

IoT技术可以大规模地实时、远程地监测环境状况, 通过在生态系统间部署物联网传感器, 可以收集有价值的数据, 观察行动中的气候变化, 传感器可以监测参数, 如:

• 温度 
• 降水
• 风速和风向
• 土壤水分
• 水质指标
• 空气污染水平
• 海平面

(Advanced IoT)设备还可以检测自然灾害、森林砍伐、永久冻土融化、珊瑚白化等。在跨区域捕获这些高分辨率数据可以深入了解环境受到的影响。这些数据使科学家能够识别变暖和天气模式趋势,并做出更准确的气候变化预测。

能够快速响应不断变化的条件

IoT设备的实时监控功能,能够对变化的条件做出快速响应,如果IoT传感器检测到某个地区的加速变暖或水分流失,自然资源保护主义者可以快速干预以保护生态系统,在洪水等极端天气事件中,IoT网络可以提供救生预警系统,IoT数据仪表板可以让机构实时监控事件,更有效地派遣应急响应人员,IoT设备的连接性确保环境变化不会被忽视,从而可以主动响应。

将监控范围扩大到偏远地区

IoT技术克服了监测的地理障碍,过去环境监测仅限于可以方便地访问记录仪器进行维护和数据检索的地点,IoT设备可以部署在极其偏远或危险的地区,并通过卫星或网状网络传输数据,从而可以对雨林和极地冰盖等孤立的生态系统进行前所未有的监测,研究人员现在可以在研究历史上困难的地区跟踪气候变化的影响。

改进环境建模和预测

IoT广泛监测中收集的见解,从而获得更准确的气候变化模型 通过将实时数据输入计算机模拟模型,科学家可以完善对长期影响的预测 仅基于理论外推的模型往往会错过仅通过广泛的实证监测可观察到的细微差别 随着气候变化的加速,可靠的建模对于未来几十年的气候政策制定和缓解规划至关重要 物联网技术将增强研究人员对复杂气候相互作用进行建模和预测未来情景的能力。

将物联网数据与大数据分析集成

IoT网络的洞察力,环境数据需要与大数据分析相结合 收集物联网传感器数据只是第一步 存储、处理和分析海量数据集是关键 大数据分析检测跨时间和地点的微妙模式和相关性 人工智能可以识别气候异常并生成交互式可视化 云计算提供了处理无边无际物联网数据流的基础设施 这些技术有助于在有意义的背景下解释观测结果并驱动数据驱动的政策。

克服物联网部署挑战

IoT环境监测的潜力令人兴奋的同时,实施也存在现实挑战,物联网设备需要可靠的低功耗连接,尤其是在偏远地区,电池寿命、安全性、耐用性和维护要求必须平衡,必须建立数据管理的协议,跨公共和私营部门的伙伴关系对于协调努力至关重要,尽管存在障碍,但该技术的存在是用正确的战略举措扩大物联网气候监测。

持续投资对于进步至关重要

扩大环境物联网监测需要持续的投资和鼓励技术发展的政策。像联合国可持续发展目标全球创新中心这样的政府举措正在帮助推动伙伴关系和资金。像海洋清理这样的非营利组织正在开创雄心勃勃的物联网部署。我们拥有技术工具,但利益相关者必须继续投入时间和金钱来发挥潜力。

随着气候变化的加速,全面环境监测的需求刻不容缓。物联网技术提供了解决方案,但只有正确实施。技术部门必须与自然资源保护主义者、政府和环境研究人员密切合作,在全球范围内部署监测网络。 

挑战存在的同时,物联网系统可以提供的积极洞察力是无价的,因为地球面临着日益严重的威胁,通过协作和持续投资,广泛的物联网监控将成为我们了解和应对许多人认为未来的巨大环境变化的最佳资产之一,例如全球变暖和更具挑战性的天气模式。