12月3日?qǐng)?bào)道

12月2日，第二十五屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)（COP25）在西班牙馬德里開幕，將針對(duì)包括《巴黎協(xié)議》遺留問(wèn)題在內(nèi)的多項(xiàng)挑戰(zhàn)提出解決方案。聯(lián)合國(guó)秘書長(zhǎng)古特雷斯1日在會(huì)議開幕前舉行的記者會(huì)上表示，此次大會(huì)將呼吁加強(qiáng)“問(wèn)責(zé)、責(zé)任和領(lǐng)導(dǎo)力”，以結(jié)束全球氣候的危機(jī)。

針對(duì)氣候變化問(wèn)題，我國(guó)生態(tài)環(huán)境部同樣也給予了極高的關(guān)注。11月27日發(fā)布的《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化的政策與行動(dòng)2019年度報(bào)告》顯示，氣候變化可通過(guò)自然環(huán)境直接作用到人體健康。2018年以來(lái)，我國(guó)適應(yīng)氣候變化工作不斷推進(jìn)，取得積極進(jìn)展。

不難得見，近年來(lái)聯(lián)合國(guó)、多國(guó)政府與學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)氣候變化議題的關(guān)注度顯著提升，歸根結(jié)底，這一系列研究的目的在于兩個(gè)最根本的問(wèn)題：由于氣候變化帶來(lái)的海平面上升有多嚴(yán)重？對(duì)人類又將產(chǎn)生多大的影響？

哨兵一號(hào)（Sentinel－1）衛(wèi)星拍攝的冰山與南極洲的 Laesen－C 冰架脫離，圖片來(lái)源：Nature Climate Change

氣候變化問(wèn)題趨向惡化，AI模型顯示亞洲沿海城市都將處于淹沒邊緣

長(zhǎng)期以來(lái)，海平面上升一直是氣候變化領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)話題，其嚴(yán)重性不容小覷。2019年5月，以布里斯托大學(xué)的Bamber和普林斯頓大學(xué)的Oppenheimer為代表的22位資深研究人員發(fā)現(xiàn)，“由于格陵蘭島和南極冰蓋融化充滿不確定性，如果碳排放不加控制，全球平均氣溫上升5℃，那么2100年海平面將有5％的可能性上升超過(guò)2米。屆時(shí)，約等于利比亞國(guó)土面積大約179萬(wàn)平方公里的土地可能會(huì)被海水淹沒，多達(dá)1．87億人將流離失所，許多小島嶼國(guó)家以及對(duì)糧食生產(chǎn)至關(guān)重要的地區(qū)如尼羅河三角洲，將變得非常不宜居�！边@篇文章一經(jīng)推出，不僅在業(yè)界引起巨大反響，也對(duì)全社會(huì)產(chǎn)生廣泛影響，得到超過(guò)2000次Twitter轉(zhuǎn)發(fā)和200余家媒體轉(zhuǎn)載報(bào)道。

另一份由Climate Central發(fā)表在《Nature Communications》的研究顯示，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加上高精度的衛(wèi)星高程計(jì)算方法，預(yù)測(cè)到2050年，海平面上升影響到的人群將是之前預(yù)測(cè)的三倍以上，約有3．6億人受到洪災(zāi)的威脅，其中約有1．5億人將生活在海平面以下的陸地上。而到2100年，受到因海平面上升的水害影響的人數(shù)將攀升至3．6億人。

圖片來(lái)源：Nature Communications

上圖一顯示了根據(jù)模型到2050年生活在淹沒區(qū)的人數(shù)。受影響人數(shù)排名前七的國(guó)家是：中國(guó)、孟加拉、印度、越南、印度尼西亞、泰國(guó)、菲律賓。胡志明市、上海、孟買、曼谷、巴士拉等一大批亞洲城市將深受其害，印度1800萬(wàn)人口的城市孟買和約占伊拉克十分之一人口的巴士拉在30年后可能將被全部淹沒，而越南全國(guó)約有2000萬(wàn)人生活在將被淹沒的地區(qū)（基于4．5的典型濃度路徑和相對(duì)穩(wěn)定的南極冰蓋假設(shè)）。

上圖二顯示了兩種不同的模型下相對(duì)增長(zhǎng)的受影響人數(shù)。孟加拉、印度、印度尼西亞和菲律賓都將產(chǎn)生5－10倍的變化。

珠三角2100年被淹沒區(qū)域預(yù)測(cè)，圖片來(lái)源：Nature Communications

上圖顯示廣東中山、珠海、順德、番禺、東莞及深圳局部都將受到影響。

上海市，圖片來(lái)源：The New York Times

對(duì)于我國(guó)而言，作為中國(guó)經(jīng)濟(jì)中心的上海亦首當(dāng)其沖，水患將不斷侵蝕其中心地帶，并對(duì)長(zhǎng)三角周邊地區(qū)帶來(lái)破壞性的影響。國(guó)家劃定的長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)（上海市青浦區(qū)、江蘇省蘇州市吳江區(qū)、浙江省嘉興市嘉善縣）以及周邊的平湖、桐鄉(xiāng)等地區(qū)將受到影響，這一切說(shuō)明了長(zhǎng)三角進(jìn)行生態(tài)提升的必要性。

資料顯示，20世紀(jì)，全球海平面共上升了約15厘米，但目前的上升速度是當(dāng)時(shí)的兩倍多，甚至還在加速。今年，聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）發(fā)布《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報(bào)告》指出：由于溫室氣體排放，全球變暖已經(jīng)使氣溫比工業(yè)化之前水平升高了1℃。而最新的《2019年中國(guó)氣候變化海洋藍(lán)皮書》也顯示，1980年至2018年，中國(guó)沿海年最大增水呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，平均每年增加3．16厘米。世界銀行的數(shù)據(jù)基于以前的模型，預(yù)計(jì)全球每年要為氣候變化付出的成本約為1萬(wàn)億美元，而在此模型下影響要超過(guò)100倍。在一個(gè)個(gè)觸目驚心的數(shù)據(jù)背后，由于氣候變化帶來(lái)的海平面上升的影響還在發(fā)酵。壓倒性的證據(jù)表明，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)在面臨這一切的時(shí)候都是岌岌可危，海洋溫度升高、酸度增加、生產(chǎn)力下降、沿海地區(qū)極端事件更為嚴(yán)重。

以科技應(yīng)對(duì)氣候挑戰(zhàn)，打造AI＋衛(wèi)星遙感組合拳

針對(duì)愈發(fā)嚴(yán)峻的氣候變化問(wèn)題，近年來(lái)已有越來(lái)越多的科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)提出相應(yīng)的解決問(wèn)題，通過(guò)逐步完善的政策舉措與不斷升級(jí)換代的科研技術(shù)，為應(yīng)對(duì)海平面上升等問(wèn)題做出多種嘗試，例如發(fā)布《京都議定書》、簽訂覆蓋近200個(gè)國(guó)家的《巴黎協(xié)定》等。

南極巨型冰山脫離冰架進(jìn)入海洋，圖片來(lái)源：ESA的哨兵1號(hào)（Sentinel－1）衛(wèi)星

在技術(shù)層面，氣象衛(wèi)星則成為人們應(yīng)對(duì)氣候問(wèn)題的重要利器。氣象衛(wèi)星分為兩種，一種是地球同步軌道衛(wèi)星，這種衛(wèi)星跟著地球一起自轉(zhuǎn)，固定地觀測(cè)某一地區(qū)的中短期天氣情況；另一種是極地軌道衛(wèi)星，不跟隨地球自轉(zhuǎn)，可以全方位地觀測(cè)全球氣候。根據(jù)觀測(cè)要素及全球變化因子又可以分為大氣碳衛(wèi)星、氣溶膠衛(wèi)星、夜間光衛(wèi)星、森林生物量衛(wèi)星、冰川衛(wèi)星和海洋鹽度衛(wèi)星等。

除了利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)源，預(yù)測(cè)模型則是利用AI進(jìn)行高度修正，正如之前Climate Central在文章所利用的創(chuàng)新技術(shù)。一方面以更高分辨率和精度的陸地高程模型CoastalDEM替代了NASA的STRM模型�；�于高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)提煉數(shù)字高程模型（DEM）是開展對(duì)海平面測(cè)量的第一步，原來(lái)STRM測(cè)量的是地表上表面的高程，在植被覆蓋、建筑物集中的區(qū)域測(cè)量的基本是樹頂和屋頂?shù)母叨�，而不是裸地高度。通過(guò)引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法，垂直偏差從米級(jí)降低到分米級(jí)；另一方面，則利用AI算法評(píng)估對(duì)人類的影響。在沿襲了主流關(guān)于海平面上升的模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)把更精準(zhǔn)的地表模型和人口預(yù)測(cè)模型結(jié)合，也得出更精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)結(jié)果。

極端天氣等環(huán)境因素不僅將直接造成相關(guān)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)損失，更將對(duì)期貨、基金、保險(xiǎn)等長(zhǎng)期資產(chǎn)配置造成影響。通過(guò)數(shù)據(jù)可以有效地追蹤預(yù)測(cè)受海平面上升影響的區(qū)域與企業(yè)，更可以利用ESG的框架讓投資者避免風(fēng)險(xiǎn)，得到更好的投資信號(hào)。在中國(guó)，來(lái)自微眾銀行的AI團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)圍繞衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，結(jié)合無(wú)人機(jī)影像、時(shí)空大數(shù)據(jù)、市場(chǎng)情緒等另類數(shù)據(jù)追蹤氣候變化及環(huán)境數(shù)據(jù)。通過(guò)遙感影像增強(qiáng)方案、多分辨率融合對(duì)抗學(xué)習(xí)架構(gòu)等技術(shù)方案，為量化氣候變化下的經(jīng)濟(jì)影響并引導(dǎo)更有效的解決措施打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。其數(shù)據(jù)源覆蓋了國(guó)內(nèi)從高分一號(hào)到六號(hào)所有高分系列及國(guó)外多種類型衛(wèi)星數(shù)據(jù)，已積累超過(guò)十年的海量歷史遙感影像數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)0．8米高分辨率和1天的更新頻率。

依據(jù)《巴黎協(xié)定》中的約定：需將全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2攝氏度之內(nèi)，并為把升溫控制在1．5攝氏度之內(nèi)而努力。如今，在預(yù)測(cè)結(jié)果日趨惡化的大環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)全球聯(lián)動(dòng)的可持續(xù)發(fā)展和氣候適應(yīng)不僅僅是談判桌上、協(xié)議書里的議題，更是關(guān)乎全人類的核心利益，需要更多機(jī)構(gòu)與企業(yè)以技術(shù)發(fā)展應(yīng)對(duì)氣候變化議題，一同為人類空間共同體做出努力。

作者：李未來(lái)源：獵云網(wǎng)