人工智能如何帮助我们为气候适应做好准备

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  • 未来几十年,气候变化有望成为重大的商业颠覆因素,仅美国经济一项,其潜在财务影响就估计达数万亿美元。

  • 为适应这一新现实,需要生成更精细的气候洞察,以助力利益相关方采取更加以数据为驱动的气候适应方式。

  • 鉴于数据规模庞大以及气候现象的复杂性,必须借助人工智能来构建更易获取且能优化响应时间的预警系统和预测建模。

尽管各国正努力减缓气候变化,将全球变暖幅度控制在1.5°C以内,但许多专家预计,到下个世纪之交,世界将升温3.5°C。这个持续变暖的世界已带来洪水、野火和生命损失,未来几十年预计还将出现更多扰动。

因此,必须在大规模推进气候减缓的同时,重视气候适应。我们必须增强适应当前及预期气候事件的能力,利用可付诸行动的气候洞察为决策提供依据。人工智能(AI)在气候建模方面的能力对此至关重要,然而我们看到,人工智能创新明显更多集中于气候减缓,例如利用人工智能测量和减少排放。这一创新差距亟待弥合,负责任的人工智能发展必须加快步伐,以获取可付诸行动的气候洞察。

这意味着,政府和企业必须从根本上重新思考其气候适应方式。人工智能对此至关重要,BCG近期的一项调查向超过1,000名公共和私营部门高管提出了问题,结果发现87%的人认为人工智能是应对气候变化的重要工具。以下是人工智能如何助力气候适应:

利用人工智能增强气候韧性

目前,有33亿至36亿人生活在气候变化高风险地区,这些地区已经或即将出现自然灾害显著增加的情况,而且随着气候危机加剧,这一情况可能还会恶化。今年的极端天气事件,如干旱、飓风、野火和洪水,已表明使社会适应气候变化带来的危险是一项艰巨的任务。

在对极端天气事件进行建模时,必须纳入大量变量,而人工智能凭借其收集、补全和分析大型数据集的能力,非常适合应对这种复杂性。人工智能可用于构建预警系统,并对当地气候事件进行长期预测建模,从而帮助利益相关方采取更加以数据为驱动的气候适应方式。地球探索计划(Destination Earth)由欧洲航天局牵头,例如,该计划旨在构建一个基于人工智能的地球模型,以监测和预测干旱等气候现象与人类活动之间的相互作用。一旦建成,全球各地的决策者将能更便捷地获取气候洞察,以指导其适应工作。

利用人工智能进行野火预测和预防是另一个良好范例。它支持对高风险区域进行交互式绘图,并可通过火势蔓延算法实现近乎实时地追踪火情发展,为优化资源配置和制定可持续森林管理的长期战略提供依据。全球野火的年均成本约为500亿美元,因此这一做法值得欢迎,因为人工智能可以使野火防治更加高效且更具成本效益。为此,世界经济论坛已启动FireAId项目,致力于构建真实的人工智能模型,并在土耳其等国家开展试点。

利用人工智能推进气候适应的这些最新进展,有望使所有利益相关方更便捷地获取气候洞察。这一点在全球范围内都有需求,尤其是在技术获取条件较差的全球南方地区,而这些地区恰好也是风险最高的区域。因此,人工智能有望缩小适应需求与技术获取之间的差距。为此,必须做出更多努力,加强在气候适应人工智能开发过程中的公平获取和参与。

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应对气候风险的人工智能与企业业务连续性

气候变化有望成为重大的商业颠覆因素,其潜在财务影响估计达数万亿美元,仅美国经济一项即是如此。未来几十年,企业将面临重大的供应链和生产中断。然而,只有33%的企业领导者将气候风险纳入其商业战略。

人工智能可在预测企业可能在何处遭受此类中断、并详细说明因气候变化而产生的运营脆弱性方面发挥关键作用。通过在可视化风险地图中整合复杂的数据源,企业领导者可以看清气候变化的复杂动态如何对企业资产产生负面影响,并更好地抵御冲击。例如,Esri作为地理信息系统(GIS)软件的领先企业,正在利用数字孪生技术对气候风险进行建模。数字孪生是运营或实体资产的数字副本。借助数据和人工智能,它们可以近乎实时地评估关键企业资产的脆弱性,例如洪水脆弱性。这使得相关薄弱环节能够得到解决并提前加强,也便于开展预防性维护。

但与政府气候适应领域的人工智能一样,企业使用此类人工智能工具的可及性需要认真评估。能够充分发挥人工智能在气候适应方面全部潜力的组织屈指可数。需要加强国际合作,以持续开发这些应用,并提升该技术的可及性,从而让所有相关利益相关方都能获取可付诸行动的气候适应洞察。

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未来之路

这是人工智能可用于气候适应的两大新兴核心主题。许多其他有前景的应用正在涌现,并亟需加快推进,例如利用人工智能在金融产品中计入气候风险,或利用人工智能开展先发式人道主义救援工作。

人工智能在气候适应领域的应用尚处于起步阶段,许多工作仍依赖先进的数据分析。要负责任地充分发挥人工智能在气候适应方面的真正潜力,例如利用合成数据和预测建模,必须共同解决关键障碍。目前,人工智能在气候适应领域的广泛应用受到以下障碍的制约:数据兼容性;获取现有及新型人工智能和机器学习(ML)模型;获取运行这些复杂模型所需的计算资源;推导可付诸行动洞察所需的技术专长;以及作出恰当政策决策所需的领域和管理专长。

所幸的是,国际社会有意愿协作推进这项工作,弥合创新差距,加快在规模化气候适应中负责任地使用人工智能,并降低适应不当的风险。为此,世界经济论坛人工智能与机器学习平台正在探索世界经济论坛可在加快人工智能应对气候变化方面发挥何种作用。这一工作得到基于共识的治理框架、工具包及最佳实践案例的支持。该平台将为公共和私营部门机构展示以数据为驱动的人工智能路线图及气候建模方法,以应对气候变化的社会、经济和环境影响。

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