北京,2011年7月20日 — 當下,人們通過植樹綠化、低碳生活等環(huán)保行動來保護我們的地球,而如何在維持人類正常生產(chǎn)生活以及舒適便捷的前提下,借助科技之力來提高環(huán)保效果,實現(xiàn)高效的節(jié)能減排,已經(jīng)成為IT企業(yè)的重要社會使命。近日,F(xiàn)ujitsu(富士通)集團實施了兩項應用最新IT技術(shù)助力環(huán)保的努力,我們從中可以看到隱形在環(huán)護事業(yè)中有力的IT翅膀。
云計算助力節(jié)能減排效果調(diào)查
Fujitsu(富士通)集團與日本通運株式會社共同提案的二氧化碳減排項目,近日作為日本新能源和產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)(NEDO)首次公開征集的“2011年地球溫室效應對策技術(shù)普及推進事業(yè)”獲得采納。面向亞洲區(qū)域的該項調(diào)查,將有利于掌握在海外推廣日本先進低碳技術(shù)產(chǎn)品所能帶來的溫室氣體減排效果。
具體來說,以日本通運株式會社運行在亞洲區(qū)域的卡車的二氧化碳排放量為調(diào)查對象,通過導入Fujitsu(富士通)公司車載終端和云計算技術(shù),對車輛行駛距離、耗油數(shù)據(jù)等信息進行收集、計算并分析出二氧化碳減排效果,進而驗證相應減排技術(shù)的有效性。同時,藉此還將形成一套適合未來廣泛普及的環(huán)保體系架構(gòu)路線圖。
解析高光譜航拍圖像,貢獻生物多樣性保護
利用IT技術(shù)保護生物多樣性是Fujitsu(富士通)公司生物多樣性行動指針中一項重要舉措。而保護生物多樣性的前提,則首先需要準確掌握森林、山川等的生態(tài)環(huán)境以及生物的分布狀況。
對植物分布的調(diào)查,以往必須由專業(yè)人員進行實地考察或者通過衛(wèi)星照片進行遠距離調(diào)查。前者成本高、時間久,還必須深入危險場所,而后者精度低、存在難以識別諸如雪松、扁柏等色調(diào)相近的長青樹種等問題。
現(xiàn)有識別樹種的技術(shù),是通過安裝有高光譜照相機的飛機,在500~2000米高空拍攝從可視光到近紅外線長波段的反射光譜圖像,并對照各樹種的標準光譜進行判斷識別。但是由于所拍攝樹木的光譜圖像,不僅有太陽光,還混雜有樹干或樹葉等的反射光,即使同一棵樹,角度不同,反射光譜的形狀也有較大差異,往往難以準確識別(圖1)。因此在諸如即時了解威脅當?shù)厣鷳B(tài)的外來物種入侵狀況、準確掌握碳吸收能力不同的多樹種混生林的碳吸收總量等環(huán)保工作中,缺乏一項能低成本、快速準確掌握植物分布的技術(shù),一直成為制約生物多樣性保護工作的瓶頸。
富士通研究所,在以往識別技術(shù)基礎上,以不同光照條件下的反射光譜為基準數(shù)據(jù),導入IT技術(shù)對多次航拍高光譜圖像進行綜合分析,從而大幅提高了航拍辨別樹種技術(shù)的準確性,克服了以往難以對色調(diào)類似的混生林加以識別等技術(shù)瓶頸(圖2)。而且經(jīng)過多次對相同地區(qū)的實地考察驗證,兩者辨別準確率基本一致,該技術(shù)的可靠性得到了進一步的證實(圖3)。
圖1 利用高光譜的現(xiàn)有識別技術(shù)
圖2 使用高精度識別技術(shù)前后的效果對比
圖2-A森林的航拍照片;圖2-B是通過以往技術(shù)識別雪松生長區(qū)域的狀況,對扁柏(綠色部分)的篩除不夠充分;圖2-C是使用新技術(shù)的識別情況,未識別區(qū)域明顯減少,識別精度得到大幅提高。
図3 通過高光譜技術(shù)的樹種識別結(jié)果與實地考察的樹種識別結(jié)果基本一致