气候治理攻坚之年，希望在AI身上

气候变化已经成为当今世界面临的最大挑战。联合国已经明确表示，2021年将是我们在应对全球变暖问题上做出真正改变的最后一年。为此，联合国正在积极筹备第26届COP26气候峰会，希望讨论解决本世纪问题的可行方案。日立卡介苗等参与者作为合作伙伴加入了这项工作。

此外，气候AI领导者计划也正在规划中，所有创新者将继续探索人类继续生存和繁荣的正确道路。气候变化已经成为一场真正的危机，迫切需要找到快速可行的解决方案。也许目前最有希望的答案在于人工智能(AI)。

据EDF称，气候变化造成的损失已经达到10亿美元，这笔巨款本应该用于推动一系列重要的公共事业和发展计划。好消息是，数字时代新解决方案的先进能力正在给我们带来新的希望，即建设一个美丽的星球，迎接以AI为载体的美好未来。目前，全球各地的创新者都在努力通过独特的AI用例来应对气候变化，包括帮助预防野火、缓解高温点带来的环境风险、无人机搭载的监测和预测技术等，共同努力让我们的地球变得更加宜居，生态系统更加灵活。

需要强调的是，如果不立即采取行动，那么未来二十年气候变化所造成的经济损失可能相当于每十年发生一次COVID大规模疫情。

AI将成为气候变化应对技术的核心驱动力，在解决这一挑战方面已显示出诸多优势。首先，AI可以消除负面影响，比如减少人类活动造成的环境破坏(包括二氧化碳排放)，同时充分利用大量数据、学习算法和传感设备。通过AI技术对国家电网的电力供需进行预测，可以提高可再生能源的调度能力，通过预测性维护减少化石燃料在生命周期中的废物排放，甚至最终帮助能源部门彻底告别废物净排放。此外，在交通行业，AI解决方案可以带来更精准的交通预测结果，实现商业交通优化、需求建模和更丰富的共享出行选择。

AI也有望将经济产出与环境资源消耗(包括材料、水资源和土地等)分开。).以人工智能在食品领域的应用为例，该技术可以帮助我们更好地监测作物产量，减少精准农业对化学品和水资源的过度需求，并通过对变质农产品的需求预测和识别，最大限度地减少食品浪费。此外，AI系统还可以在城镇和建筑中发挥作用，自动控制供暖和制冷供应，并精确建模能耗。

此外，大型科技公司也在采取行动应对全球变暖。微软承诺到2030年实现负碳排放，并逐步抵消公司自1975年成立以来产生的所有碳排放。苹果专注于在生产中使用低碳铝，亚马逊承诺到2040年实现零碳排放，谷歌还投资57.5亿美元的可持续债券，为与环境保护和社会福利相关的项目提供资金。

在这样的背景下，我们自然有必要仔细分析气候AI领袖计划中的实际AI用例，看看各方在这一领域取得的最新进展。

运用AI实现净零浪费

人工智能的真正力量有望充分体现在减少浪费上。以灰鹦鹉为例。这家AI初创公司使用“基于AI的计算机视觉软件，提高垃圾收集的透明度和自动化水平。”最近，他们刚刚筹集了182.5万英镑的种子资金，希望通过垃圾识别软件彻底改变整个回收利用过程。

在消费和零售市场，无废致力于“通过基于AI的动态定价机制，帮助超市和网店充分发挥易腐产品的全部价值，减少食品浪费。”此外，初创公司WINT也做出了自己的努力来对抗浪费。他们使用人工智能来检测和防止漏水。一旦发生泄漏，它会自动发出提醒并关闭阀门。其智能实时监控功能将识别泄漏和浪费来源，节约宝贵的水资源，防止设备损坏。可以看出，这些年轻的企业正在使用先进的预测分析和动态监控系统来减少浪费，并提出令人兴奋的气候变化改善的真实使用案例。

AI支持下的环境情报：提升气候预测水平

AI技术已经在帮助研究人员识别热带气旋、锋面与大气河方面带来89%至99%的准确率，让以往难以发现的天气变化变得不再神秘。如今，环境情报已经成为预测自然界中极端气候趋势与模式的重要前提。AI与深度学习能够快速分析动态系统，并对环境进行仿真（例如其中的大气压力与化学反应）、进而生成准确的模型，而后由科学家及研究人员利用相关成果建立起更稳健的决策质量。

例如，谷歌正在“利用机器学习以高分辨率方式「实时播报」降水活动”，以近实时的方式预测天气状况。根据The Verge的介绍，与传统模型不同，“谷歌的新方法能够在几分钟内产生结果。其中的核心区别在于，谷歌不会尝试对复杂的天气系统进行建模，而是直接使用简单的雷达数据预测降雨活动。”

除了谷歌之外，还有海洋数据联盟等组织建立起自己的AI解决方案，并“与全球城市网络合作制定出比较性的〈智能海洋城市行动计划〉，用于公开发布海洋数据以应对海洋及气候危机。”计划的终极目标在于“建设起智慧海洋城市，改善废水处理能力，防止藻类大量系列并恢复沿海无生命区的氧气供应。”在这一领域，Argonne Nationals实验室始终走在时代的前沿，努力应对气候变化、能源、食品与健康等领域的水资源挑战。

气候预测中的更多用例

• 美国国家海洋与大气管理局正使用AI技术提升对于飓风等极端天气事件的预测能力，并从各类数据源中获取新的洞见结论。

• 纽约大学的科学家们在Schmidt Futures提供的1000万美元资助下，致力于通过AI技术改善气候模拟能力、增强对气候变化的预测水平。

• IBM研究计划Green Horizons使用AI与物联网技术分析气候变化数据。这套系统使用机器学习技术从气象卫星与交通摄像机等来源处获取数据，借此不断学习并调优预测模型。它能够提前72小时预测污染事件，精确度可以控制在数公里范围内，并标明污染物的来源与潜在去向。

AI在气候变化方面的另一大突出贡献，在于使用无人机对林区进行全面监测。技术创业家Ewan Kirk在接受新闻协议采访时表示，无人机已经成为从偏远地区处收集重要数据、整理生态健康情报的最简单方法之一。科学家与达人产创建起大型数据集，以帮助他们了解气候变化将给各类关键性资源带来哪些影响。“例如，Dendra Systems使用先进的数据科学、AI与无人机自动化技术，尝试大规模修复土地并恢复区域内的生物多样性。”

总部位于芬兰的初创企业Aeromon则尝试使用无人机实时跟踪工业排放。他们的移动与固定设备能够检测、衡量并可视化多种气体与颗粒物指标。这套解决方案能够以360度全方位角度自动报告排放情况，为客户提供实时流程洞见。

从这个角度来看，无人机已经成为环境健康状态监测、甚至解决气候变化问题的一大关键。BCG GAMMA合伙人Charlotte Degot表示，“大部分企业都致力于控制自身对于环境的负面影响，但其中有两大挑战难以回避：1）准确判断二氧化碳的实际排放来源；2）寻求可扩展解决方案以减少排放量、同时带来积极的经济影响。而这些，正是BCG CO2.AI项目的设计初衷。”

环境监测领域的更多用例：

• 法国Everimpact公司将卫星图像与地面感应技术加以结合，用以监测城市内的空气质量与碳排放情况。

• 得克萨斯州奥斯汀市的Hypergiant公司开发出Eos Bioreactor产品，能够调节藻类植物的生长，优化其碳吸收特性并释放出大量氧气。

• 荷兰Overstory公司使用基于卫星图像的林业分析技术，以远低于传统方法的成本生成更准确、也更及时的森林风险预测结果。

• 德国OroraTech公司是一家提供早期野火检测与实时红外卫星监测数据的商业供应商。

• 德国卡尔斯鲁厄技术学院（KIT）及其合作伙伴EDI GmbH正在开发EDE 4.0辅助系统，用于帮助林业工作者使用AI技术持续保护并管理森林资源。

AI技术正在快速普及，从预测餐饮需求到减少食物浪费，再到帮助发展中国家的农民诊断并治疗农作物病害。例如，印度农民开始在机器学习的建议下确定最佳播种时间，借此将单产提高达30%。

此外，Beyond Meat则创造出世界上第一个完全采用植物材质的肉类汉堡。BCG也做出了自己的积极探索，利用气候变化数据与强大的AI算法相结合以预测作物产量，并为法国葡萄酒及高度酒酿造商提供风险评估报告。

展望未来，我们需要在基于数据的解决方案的规模化开发与商业转化方面作出新的尝试。事实证明，AI技术确实能够在应对气候变化与恢复地球生态完整性方面做出重大贡献。随着更多AI创新成果的涌现，未来用于应对气候变化的解决方案将愈发丰富。

最后，我们还期待让更多企业与公共部门意识到AI技术的无穷潜能。BCG GAMMA社会影响力主管合伙人、波士顿咨询集团执行总经理Hamid Maher表示，“最重要的一点，是保证企业积极将气候变化影响纳入未来发展规划当中。只有及早发现这些变化，企业才能建立坚实的实践体系，增强对于气候变化的适应能力，由此在未来的市场竞争中占据优势。”