帮助畜牧业者解决温室气体排放的新 AI 工具

快速阅读: 据《阿格里兰》称，莱斯特大学的研究人员开发了一个人工智能工具平台，旨在帮助减少英国畜牧业和土地利用的温室气体排放。该平台通过机器学习模型估算甲烷排放量、预测牛奶产量及氨排放量。此外，该平台提供详细的数据分析和可视化，帮助农民和政策制定者作出基于数据的决策，以实现2050年“净零”目标。研究人员正寻求多方合作，以完善和测试这一工具。

莱斯特大学的研究人员开发了人工智能工具，这些工具能够提供关于如何减少与英国畜牧业和土地利用相关的温室气体（GHG）排放的见解。这些工具托管在一个在线数字平台上，并作为由英国研究与创新机构（UKRI）和工程与物理科学研究委员会（EPSRC）资助的研究的一部分创建。该平台旨在向农民、农业组织和政府机构提供宝贵的数据，以了解牲畜管理和土地使用的变化如何帮助英国实现2050年“净零”目标。该平台由李百华教授和孟庆刚教授带领的团队开发。其主要功能包括设计用于估算畜牧业甲烷排放量、预测牛奶产量以及乳品农场氨排放量的机器学习模型。

到2050年实现净零排放需要平衡温室气体排放与它们在碳汇中的去除和储存。碳汇是指像森林、海洋、植物和土壤这样的自然系统，这些系统吸收的碳多于释放的碳。研究人员还表示，减少农业环境影响具有挑战性，因为排放、碳存储和农场生产力受到多种相互作用因素的影响，如动物品种、饲料、牧场和气候。这些因素在不同农场之间存在差异，因此一刀切的方法并不适用。专门为奶牛场设计的工具可以帮助他们评估当前做法对单个奶牛产奶量和废物中氨水平的影响。监测氨非常重要，因为它与土壤微生物相互作用会产生一氧化二氮，也可能反映出饮食不平衡。另一个为牛肉农场开发的工具根据农场特定数据预测单个奶牛的甲烷排放量。它还通过提供可比较的数据帮助农民理解排放量的背景——例如，需要多少棵树来抵消一头牛的年度排放量，伦敦和纽约之间的航班等效排放量，或者普通英国家庭几个月的能源消耗。

该团队还依据政府间气候变化专门委员会（IPCC）的指南开发了一款牲畜排放计算器。这款计算器适用于世界各地的农民，以用户友好的方式呈现，简化了复杂的政府公式，帮助农民将其排放量与官方基准进行对比。除了面向农场层面的工具外，研究团队还利用人工智能开发了一个用户友好的网络平台，称为“数字孪生”，以提供关于不同类型土地利用如何影响英国各地甲烷排放量的详细见解。该数字孪生平台展示了放牧牲畜分布、土地覆盖类型（如农业、城市地区和林地）以及英国各地的甲烷排放浓度热图。它整合了来自欧洲航天局哥白尼计划的哨兵5-P TROPOMI卫星的实时卫星甲烷观测数据、人工智能模型、数据集以及多种直观的可视化工具。用户将能够调整位置、土地覆盖率百分比、季节和年份，以追踪历史变化并基于气候和土地利用情况预测未来的排放情景。

研究人员表示，他们希望该工具能被政策制定者、政府机构和农业组织采用，以加深对环境因素如何影响排放的理解，并使基于数据的决策得以做出，以减少排放。在将这些工具托管的数字平台部署给用户之前，研究人员表示他们需要进一步完善和测试其人工智能模型，这需要额外的数据。该团队正在寻求以下合作伙伴：

– 单个农民，可以分享其特定实践的数据，例如牲畜详情和饲养策略；
– 农业合作社和组织，拥有多个农场的数据；
– 政府和监管机构，管理合规数据，并能提供历史和地理数据；
– 农业研究机构；
– 零售商和供应链相关方，拥有与农业行业相关的数据。

孟教授表示：“我们希望关键利益相关者认识到这个平台的价值，支持实现净零排放的努力，并贡献必要的数据，以帮助这项技术落地，最终转变我们的实践，确保一个可持续的未来。”

(以上内容均由Ai生成)