探索物联网如何帮助人类在微观和宏观层面更好地了解自然和环境。
很多人认为自然世界是无限的,不可解的,也就是说,我们永远无法在任何分析或观察的层面上完全准确地理解世界是如何运作的。我们不完全理解重力是如何工作的,也不完全理解构成物质的物质是由什么组成的。但是,尽管自然界的大部分都是神秘的,但我们确实了解很多。
随着先进计算机技术的出现,我们监测、预测和进一步理解世界的能力在过去几十年中急剧增强。例如,物联网等技术加钱了人类与自然界的关系。本文将探讨尽管“技术”和“自然”在历史上一直存在冲突,但物联网能够为人类提供关于世界如何运作以及我们如何在微观和宏观层面影响世界的新见解。
技术和保护
在整个 19 世纪和 20 世纪初,“技术”蓬勃发展,显著改变了环境,但方式并不友好。技术正以前所未有的速度对自然界产生负面影响。约翰·缪尔和西奥多·罗斯福等自然资源保护主义先驱是当时一些最具前瞻性的领导人,他们为保护人类已经开始破坏的自然世界铺平了道路。
自然环境保护主义者困境的症结在于新兴技术在地球毁灭中的第一手作用。到 20 世纪 60 年代初,著作丰富的科学家、生态学家兼作家雷切尔·卡森开始了斗争运动,反对大工业和美国政府破坏当地生态系统和损害人类健康。卡森的运动针对的是化学工业在二战后对化学杀虫剂的使用,杀虫剂被认为是养活世界日益增长的人口的突破性技术。
从历史上看,“自然环境保护主义”和“技术”并不互利,双方都阻碍了另一方的进步。
第一位自然保护技术专家
然而,随着“技术”的力量和影响力不断增长,越来越明显的是,人类可以利用技术来更好地理解我们如何与生态系统互动。著名的法国探险家雅克·库斯托是第一批通过他与他人共同打造的水肺将技术融入保护工作的环保主义者之一。借助最终通向现代水肺潜水的技术,库斯托能够以前所未有的方式记录我们海洋中不断变化的世界。他揭示了许多人类对海洋生态系统直接影响的发现,并在探索中不断运用技术,取得了巨大成功。他甚至根据全球各种技术专家的发现,扼杀了全球政府向海洋倾倒核废料的念头。
现代化保护技术
如今,技术正重新定义我们对自然世界的理解,并将激励世界上缪尔、罗斯福、卡森和库斯托这样的人。想想“环保技术专家”这个词:这是过去半个世纪以来技术对环保工作的成功和积极影响的证明。虽然许多常见技术对环境产生了积极的影响,但物联网 (IoT) 在微观和宏观层面上朝着理解自然迈出了巨大的步伐。
基于物联网的动物追踪
就像水肺如何帮助雅克·库斯托观察和监测 20 世纪中期的水下世界一样,基于物联网的动物追踪技术正在帮助科学家、环保主义者,甚至业余爱好者监测全球的生态系统。View Into the Blue 和 Coral Gardeners 等公司坚持库斯托的原则,提供支持物联网的水下摄像头,可以全天候监控海洋生物。Coral Gardeners 的 ReefOS 计划甚至将他们的水下摄像头和传感器连接到云服务器,并采用人工智能模型来记录、监控和分析珊瑚礁的健康状况。Smart Parks 等组织正在全球范围内实施尖端的传感器设备,以帮助追踪偏远地区的濒危野生动物。Smart Parks 使用无人机和 OpenCollar 等仪器,可以跟踪动物位置,了解健康状况和压力诊断,并提供有价值的数据来帮助动物保护行动和野生动物园管理。
利用物联网进行气象监测
虽然自电视发明以来,天气频道一直是日常新闻广播的一部分,但长期以来,天气数据收集与其说是一门科学,不如说是一门艺术。然而,物联网极大地扩展了人类理解天气的能力。这可能是人眼无法直接观察到的,也无法使用传统技术的气象传感工具来实现。此外,将传统和现代物联网天气传感器套件连接到云端,并随后汇总这些数据,可以在全球范围内提供实时天气分析,并提供地区、州、国家和全球级别的每分钟预测。
利用物联网传感器了解农业
一直以来,有个行业始终走在利用技术优化产出的前沿,同时依靠自然为其生产增加价值,这就是农业。自农业革命以来,这一领域往往随着新技术的出现而蓬勃发展并得到改善。物联网也不例外。IBM 预测,普通农场每天可以通过物联网传感器生成 50 万个数据点,这些传感器收集空气/温度湿度、土壤湿度/pH 值、降雨量,甚至每天收集有害害虫的数量等信息。农业无人机等设备可从农场收集数据,并了解农民如何从他们的土地上获得更好的丰收,以确保土地在未来许多年内尽可能保持健康。
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结论
在实施技术以更好地了解自然,从而保护我们自己,减少对地球的负面影响,并更有效地保护野生动物方面,人类只是刚刚触及表面。虽然物联网已经为更好地理解地球提供了充足的解决方案,但我们预计,在未来几年,它将继续提供更强有力的想法、宝贵的见解以及对人类如何与自然互动的更好分析。