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《人工智能有助于减少亚马逊水电站大坝的碳足迹》

  • 来源专题：纳米科技
  • 编译者： 郭文姣
  • 发布时间：2019-09-20

  • 一组科学家开发了一种计算模型，利用人工智能寻找水电站坝址，以帮助减少温室气体排放。

    水电大坝可以提供大量能源，碳足迹低至太阳能和风能等。但由于它们的形成方式，一些水坝会释放出危险的高温室气体，威胁到可持续发展的目标。

    目前为亚马逊河流域提供了数百座水电大坝 - 一个覆盖南美洲三分之一以上的生态敏感区域 - 提前预测其温室气体排放对该地区和地球至关重要。

    康奈尔大学领导的生态学家，计算机科学家和来自南美组织的研究人员发现，实现低碳水电需要考虑整个亚马逊河流域的规划 - 并且有利于高海拔地区的水坝。

    “如果你一次一个地开发这些水坝而没有进行战略规划 - 这就是它们通常的开发方式 - 你最终获得最佳解决方案的可能性很小，”博士后研究员拉斐尔·阿尔梅达说。与阿特金森可持续发展中心合作，共同领导“减少亚马逊水电的温室气体排放与战略大坝规划”，于9月19日在Nature Communications上发表。

    利用该模型，研究人员可以确定水坝的组合，这些水坝将为给定的能量输出目标产生最低量的温室气体。

    当地区被洪水淹没建造水坝时，分解植物物质会产生甲烷，这是一种比二氧化碳更具破坏性的温室气体。根据地点和其他因素，大坝建设的碳排放量可以从最低到最高变化两个数量级以上。

    分析发现，在高海拔地区建造的水坝倾向于降低单位电力输出的温室气体排放量，而不是低地的水坝 - 部分原因是较少的土地需要在陡峭的环境中淹没。

    目前约有150座水电大坝和另外350座为亚马逊流域提供建设，其中包括巴西，厄瓜多尔，秘鲁和玻利维亚的部分地区。这项研究是使用计算工具分析大坝影响的更大努力的一部分，以帮助南美政府和组织做出明智的决策，平衡利弊。

    ——文章发布于2019年9月19日

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  • 《可持续土地管理是减少亚马逊野火的关键》
    • 来源专题：纳米科技
    • 编译者：郭文姣
    • 发布时间：2019-07-22
    • 研究显示，亚马逊地区不加区分的森林砍伐可能会导致破坏性野火爆发的风险大幅增加。 这项新的研究表明，到本世纪末，无节制的砍伐森林，将热带雨林转变为农业用地，可将野火风险区域扩大70％以上。 作为回应，包括埃克塞特大学LuizAragão博士在内的国际研究团队表示，为改善该地区可持续土地管理而进行的共同努力可以为未来几十年提供最好的防御方法。 该研究发表在“全球变化生物学”杂志上。 由国家空间研究所（INPE）和巴西灾害研究与监测中心（CEMADEN）以及斯德哥尔摩大学领导的研究小组利用复杂的建模技术进行研究。 它表明，诸如新公路的建设和铺设，森林砍伐加剧以及保护区效力降低等政策可能会大大增加野火的风险。 至关重要的是，加上IPCC的CMIP5悲观气候变化情景（预计21世纪温室气体（GHG）排放量增加），野火发生概率高的地区可能会增加110％。 同时担任INPE遥感部门负责人的Aragão博士说：“该研究确定了一个非常严重的问题，我们必须利用这一结果来实现巴西可持续发展的利益。 “这是我们第一次能够证明，尽管气候正在发生变化，但亚马逊可能会出现负面影响，因此燃烧问题上最大的恶棍就是该地区土地使用规划不当。 “最重要的是，与气候不同，土地使用问题可以通过可以快速实施的控制措施来解决，解决问题的很大一部分。” 根据DETER / INPE森林砍伐警报，在2018年至2019年7月之间，5,364平方公里的森林 - 特立尼达岛面积大小 - 被清除，另有4,405平方公里的森林火灾受到影响。 INPE的博士后研究员，该研究的主要作者Marisa Fonseca博士说：“这意味着如果我们继续消除亚马逊流域的森林覆盖，我们将有可能使剩余森林的野火退化，从而对碳储量的稳定性和环境服务。“ 保护单位和土着土地可能不安全。该模型的结果表明，土着土地或保护区内超过100万平方公里的野火发生的可能性增加，威胁到这些地区的生态系统和人口。 然而，采取旨在减少森林砍伐和温室气体排放的措施可以大大降低野火的可能性，即使到本世纪末亚马逊地区的干旱加剧。 ——文章发布于2019年7月19日
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