北京9月11日電 (記者 孫自法)中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院(空天院)9月11日向媒體發(fā)布消息說，該院科研團隊最近創(chuàng)新研發(fā)出融合全景人工智能(AI)與多源走航觀測的技術(shù)平臺，成功實現(xiàn)對城市道路二氧化碳排放量的高時空分辨率精準刻畫與溯源。

　　這項被形象稱為“火眼金睛”監(jiān)測城市道路碳排放、清晰揭示二氧化碳排放時空動態(tài)特征及驅(qū)動機制的重要研發(fā)成果，由中國科學(xué)院空天院遙感與數(shù)字地球全國重點實驗室王力研究員團隊和合作者共同完成，相關(guān)研究論文于近日在國際專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《可持續(xù)城市與社會》(Sustainable Cities and Society)發(fā)表。

本項研究融合全景AI和多源觀測的碳排放刻畫示意圖。中國科學(xué)院空天院 供圖

　　研究團隊介紹說，隨著經(jīng)濟社會發(fā)展和居民出行需求增加，道路交通已成為城市碳排放的重要來源之一。當前中外廣泛使用的碳排放清單空間分辨率大多在1-5公里之間，難以準確捕捉道路二氧化碳排放快速變化的細節(jié)特征，尤其是在復(fù)雜城市環(huán)境中，無法有效區(qū)分不同區(qū)域的排放差異、追溯來源或分析變化原因。

　　為解決這一難題，研究團隊創(chuàng)新組建“全景AI碳排放走航觀測平臺”，集成全景攝像機、高精度溫室氣體分析儀、氣象要素傳感器等多源設(shè)備，可同步獲取道路場景的三維環(huán)境特征(如交通密度、建筑布局、植被覆蓋率)、氣象參數(shù)(如風(fēng)速、溫度、濕度)及二氧化碳排放等信息，借助全景AI模型實現(xiàn)二氧化碳排放源的精準提取，該模型的平均精度超過93%、平均誤差低于1.3ppm(百萬分比濃度)。

　　同時，利用全景AI模型中的可解釋機器學(xué)習(xí)模塊，研究團隊成功量化氣象條件、交通流量、道路周邊景觀這三大因素對二氧化碳排放的影響程度。

　　基于這些創(chuàng)新技術(shù)優(yōu)勢，“火眼金睛”式全景AI不僅成功捕捉道路二氧化碳排放量的時空動態(tài)變化，刻畫城市道路日間逐小時30米空間分辨率的二氧化碳排放動態(tài)、來源和驅(qū)動因素，還清晰識別出不同因素對道路碳排放的影響邊界和變化曲線，從而實現(xiàn)城市道路碳排放高分辨率的精準刻畫和溯源。

　　目前，通過與深圳生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心站合作，“全景AI碳排放走航觀測平臺”技術(shù)已在深圳市率先應(yīng)用，未來有望推廣到其他城市，用于評估城市道路二氧化碳減排的實際效果。

　　研究團隊表示，他們研發(fā)的這項新技術(shù)可為碳排放計算與人工智能交叉創(chuàng)新提供新思路，不僅在動態(tài)觀測、精準預(yù)測和追溯二氧化碳排放來源方面具備智能化優(yōu)勢，還可與傳統(tǒng)的碳排放清單、衛(wèi)星溫室氣體監(jiān)測技術(shù)結(jié)合，構(gòu)建多維度、全方位的碳監(jiān)測體系，助力城市低碳規(guī)劃與可持續(xù)發(fā)展。(完)

【編輯:曹子健】