當AI浪潮襲來,學習環(huán)境專業(yè)的我正好有些疑問,于是就想考考它。
我問AI答
“環(huán)境專業(yè)有哪些具有潛力的研究方向?”
AI通過“思考”,給出的答案中出現(xiàn)了不少有趣的詞匯:氣候韌性、工業(yè)共生、景觀生態(tài)、環(huán)境正義、空間環(huán)境科學、暴露組學,等等。
這讓我這個剛剛接觸環(huán)境專業(yè)不久的大學生感覺十分新奇。于是繼續(xù)提問:
“學習環(huán)境專業(yè),以后可以從事什么樣的工作?”
AI回答:“環(huán)保技術與工程類、環(huán)境咨詢與評估類、政府與公共事業(yè)類、綠色金融與企業(yè)管理類、新興領域與跨行業(yè)機會、科研與教育類”
它不僅列舉出6大類18個方面的工作,而且貼心地提供了技能拓展、證書加持、實習項目3個方面的成長與發(fā)展建議。
AI迅速從海量的數(shù)據(jù)資源中提取有效信息,并深度思考,我禁不住想,“人工智能+環(huán)境”又會碰撞出怎樣的火花?”
課堂里的“AI+環(huán)境”
隨著人工智能技術的升級迭代和深度融入,我發(fā)現(xiàn),在我日常學習的環(huán)境專業(yè)課程中,已經開始逐漸融入AI相關知識了。從課上老師對AI應用實例的講解,到課下嘗試學習使用大語言模型撰寫研究綜述,我越來越感受到,人工智能技術激發(fā)出了環(huán)境專業(yè)更多的魅力。
AI技術在提升環(huán)境數(shù)據(jù)處理的效率和準確性方面有強大優(yōu)勢。在學習環(huán)境建模仿真和數(shù)據(jù)分析的過程中,AI工具在數(shù)據(jù)的挖掘和分析方面展現(xiàn)出了強大的算力優(yōu)勢。比如在水資源管理的模型構建中,運用記憶網絡通過對降水、徑流、蒸發(fā)等數(shù)據(jù)進行學習訓練,可以更加準確模擬不同天氣條件下的變化情況。對于這樣復雜多變的環(huán)境模型,人工測算構建的數(shù)據(jù)模型可能存在大量簡化假設和經驗參數(shù),深度學習模型則能夠實現(xiàn)對復雜非線性關系模型的學習和計算,有效提升模型的精確性。
傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測方法一般對于人工采樣和儀器分析有著較大的依賴性,這也限制了監(jiān)測效率和覆蓋范圍。在空氣質量監(jiān)測中,二氧化硫、氮氧化物、顆粒物等污染物成分和濃度的數(shù)據(jù)模型復雜且實時變化,人工分析處理數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)空氣質量情況的精準溯源和有效防治,有了AI技術的加持,數(shù)據(jù)處理更加準確高效,能夠實現(xiàn)對空氣質量的變化趨勢進行預測。
在水污染治理中,人工智能可以通過機器學習等方式,對檢測指標實現(xiàn)高精度數(shù)據(jù)分析,從而精準識別、定位污染源,同時,能夠進一步預判污染風險并提出智能決策支持。隨著人工智能的算力提升和模型優(yōu)化,基于環(huán)境監(jiān)測的歷史數(shù)據(jù)分析,也許有一天,我們可以真正實現(xiàn)對環(huán)境污染和自然災害的提前預警,智能形成防治方案。
講座中的“科技守護自然”
AI技術已經深度融入環(huán)境學科的研究和課題,各類學術講座和報告讓我了解到更多“AI+環(huán)境”的研究進展和應用實踐。
現(xiàn)如今,全球變暖、水體富營養(yǎng)化等因素誘發(fā)珊瑚礁退化,深刻影響著海洋環(huán)境的生態(tài)平衡,AI技術的出現(xiàn)引領生態(tài)修復進入智能時代。
研究人員能夠通過數(shù)字技術獲取海洋環(huán)境和珊瑚生長的在線監(jiān)測情況,而水下的視頻數(shù)據(jù)通常依賴研究人員的肉眼識別,視頻數(shù)據(jù)容易受到天氣、水質等外界環(huán)境的干擾,影響鑒定效率。隨著深度學習等AI技術的飛速發(fā)展,各類傳感器采集到的海量數(shù)據(jù)可以通過機器學習算法進行高效處理和實時分析。
在我國福建東山島海域珊瑚保護區(qū),珊瑚及魚類的智能識別及分析系統(tǒng)可以實現(xiàn)水下視頻數(shù)據(jù)的實時分析處理,形成海量信息庫,原本需要幾天鑒定分析的視頻樣本,短短幾十分鐘就可以完成,有效提升了識別的效率和準確率,從而進一步分析和預測珊瑚礁的變化趨勢,用科技守護自然。
現(xiàn)在,我已對學習計算編程、數(shù)據(jù)分析、機器學習、AI訓練等技能產生濃厚的興趣,也對接下來自己將要去探索和實踐的“AI+環(huán)境”充滿期待。
責任編輯:馬春梅