大数据导论课件 chap9大数据在绿色低碳发展中的应用

第九章大数据在绿色低碳发展

中的应用目录CONTENT01绿色低碳概述0203大数据与双碳04挑战与机遇案例与数据挖掘绿色低碳概述双碳概念企业数据个人数据环境数据1分析从2016年到2024年，我国339个地级及以上城市的环境空气质量优良天数比例总计上升，增幅为4.1个百分点。表明在全球天气极端、经济活动保障等前提下，我国在优化环境空气质量方面仍做出了显著成就。2016-2024年全国城市环境空气质量优良天数比例年际变化绿色低碳双碳包括碳达峰和碳中和

·碳达峰即碳排放量达到峰值·碳中和即碳排放量和碳吸收量收支相抵减少对环境的破坏，降低碳排放1.1双碳概念碳达峰与碳中和对比第一阶段的碳排放量首先上升，要达到最高峰碳排放量在整个阶段都是下降的重点是收支相抵重点在于要使能源的增速持续下降到显著低于GDP增速的水平进一步发展1.2个人数据·►个人数据能够反应本人全部的信息，个人有社会活动就一定会产生个人数据►个人数据具有人格性和可识别性►利用个人数据可以分析的问题包括，一是根据数据对个人进行评估，了解其基本特征。二是，通过整和过去的数据综合分析来对该人未来的行为进行预测。1.3企业数据·企业数据就是拥有一定规模的企业花费一定金额进行正常的的经济活动所产生的数据。·是企业用来判断经济行为的，以及用来衡量自身以及其他企业的竞争力企业数据的概念及特征由于企业数据具有盈利性的特殊特征，各企业会想方设法地获得或发布对自己有利的企业数据，个别企业不惜触犯法律红线篡改企业数据。企业数据篡改环境数据的处理流程环境数据一体化的数据治理和共享平台进行决策数据分析结果1.4环境数据环境数据的发展方向1、将新时代的技术引入到环境管理中去2、充分发挥公众作用3、数据共享解决区域环境问题大数据与双碳碳达峰+大数据智能监管+大数据碳中和+大数据2►重点在于要使能源的增速持续下降到显著低于GDP增速的水平►利用大数据与物联网、传感器技术与定位数据的结合，可以有效的衡量碳排放量和空间分布，为制定碳达峰政策提供科学依据2.1碳达峰+大数据碳排放配额碳排放配额是经省碳排放权交易主管部门核定、发放并允许纳入碳排放权交易的企业在特定时期内二氧化碳排放量，单位以“吨”计。

免费为主，拍卖等有偿方式为辅。碳减排的措施010203提高企业能源利用效率，推进企业转型升级大力发展清洁能源和可再生能源碳达峰政策要注意因地制宜2.2碳中和+大数据构建碳交易市场

碳市场的供给方包括项目开发商、减排成本较低的排放实体、国际金融组织、碳基金、各大银行等金融机构、咨询机构、技术开发转让商等。需求方有履约买家，包括减排成本较高的排放实体;自愿买家，包括出于企业社会责任或准备履约进行碳交易的企业、政府、非政府组织、个人。对个人企业和个人如何实现碳中和？对个人对个人一方面是提高能源的生产效率，另一方面是开发使用清洁能源。低碳出行出行最好以步行，骑自行车和乘坐公共交通工具例如地铁等这种低碳的出行方式为主，尽量少开私家车和乘坐飞机。倡导节约行动在生活中要主动的节约水、电、粮食对企业植树造林多植树造林是实现二氧化碳吸收的最有效的方式。2.3智能监管+大数据1、对碳排放的监测作用：结合大气中温室气体浓度监测数据和同化反演模式计算温室气体排放量碳足迹其他间接排放直接排放间接排放"大气一号"

我国首颗专门用于大气环境综合监测的卫星。

该卫星搭载了全球首个具备主动激光雷达二氧化碳探测功能的载荷。通过5台先进设备组合探测，实现PM2.5、污染气体及二氧化碳柱浓度的立体监测，数据精度达到国际先进水平。卫星数据已应用于生态环境、气象等领域，重点支撑"双碳"战略实施。高光谱观测卫星

让监测精度实现跨越，能够更精细地定位碳排放热点，为精准控碳提供数据支撑。过去：只能查看较大范围的总体排放情况。现在：精准定位对森林的监测

图像识别火灾自动报警系统

PSDK测距仪

热成像相机2、对自然资源的监测森林是陆地生态系统中最大的碳汇。遥感技术如同“千里眼”，为我们实时看护这片“绿色宝藏”遥感监测河湖水质，评估水资源监测土地，守护耕地评估海岸，保护海洋生态系统多资源协同监管大数据中枢海量、零散的原始数据，需经大数据中心处理，才能转化为支撑决策的智慧。案例与数据挖掘案例9-2华为数字能源广州充分利用大数据技术打好河水污染防治攻坚战3数字能源是什么？数字技术和能源产业的深度融合华为创办数字能源公司的目的是什么？打造更高效、更清洁、更安全的能源体系案例9-2华为数字能源能源产品与解决方案智能光伏智能充电网络数据中心能源站点能源智能电动广州充分利用大数据技术打好河水污染防治攻坚战到2021年底广州197宗黑臭水体全部消除黑臭，“清四乱”任务全面完成并进入常态化监管，13个国省考断面水质全部达到考核要求，水环境质量得到明显改善。风险预警为基层河长减负增效问题导向推行差异化河湖巡查制度预警模型支撑数字赋能创新驱动激励提升能力/epaper/gdjs/h5/html5/2022-01/17/content_1161_464222.htm挑战与机遇物联网技术在碳减排中的应用数据科学在碳减排中的应用人工智能技术在碳减排中的应用新能源科学与工程+大数据4如期实现“双碳”目标绝非易事，面临温室气体减排幅度大、转型任务重、时间窗口紧等诸多困难与挑战。物联网、大数据、人工智能等数智技术的快速发展，

正在为我国“双碳”战略实施提供全新路径和技术抓手。通过现有网络传输与计算价值巨大感知与服务物联网连接到同一网络上价值有限推送和共享互联网4.1物联网技术在碳减排中的应用物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能，物联网传感器云计算传感器是一种检测装置传感器是物联网的基础和前提云计算是分布式计算的一种云计算是物联网发展的基石物联网的运用4.2数据科学在碳减排中的应用

数据科学是利用科学方法、流程、算法和系统从数据中提取价值的跨学科领域，是以数学、统计学、信息技术等为基础，以大数据为研究对象，主要研究数据加工、数据管理、数据计算、数据产品开发等活动的交叉性学科。研究数据本身科学研究的数据方法研究数据的各种类型、状态、属性及变化形式和变化规律目的在于揭示自然界和人类行为现象和规律数据科学数据科学数据获取数据存储与管理数据安全可视化现有的科学研究方法现有的科学研究方法专门领域的数据学行为数据学生命数据学气象数据学地理数据学数据科学的改进4.3人工智能技术在碳减排中的应用人工智能（ArtificialIntelligence，AI）是通过算法和计算模型模拟人类认知功能的跨学科领域，其核心技术包括机器学习、深度学习、自然语言处理等。AI系统能够执行推理、学习和决策等高级任务。AI技术在碳减排中能做些什么？AI在碳减排中的具体作用覆盖从排放监测到系统优化的全链条碳监测与溯源优化能源结构与高效调度全流程碳排放优化碳市场与碳资产智能管理循环经济与资源再生

随着通用大模型与碳领域垂直大模型持续迭代，传统AI碳减排应用存在的数据割裂、多源数据整合难度大、专业碳研判效率偏低等痛点得到有效破解。大模型可统筹海量能源、碳排放、政策行业数据，实现多场景一体化智能分析。中科院“磐石·禹衡”大模型案例1-专用大模型：

由中国科学院上海高等研究院牵头研发的，全球首个全景式全口径碳排放核算大模型为‌“磐石·禹衡碳核算大模型”（1.0版），于‌2026年4月8日‌在上海正式发布，这标志着我国在全球碳排放核算领域取得新突破。AI大模型助力发展

“中创碳知”微信小程序案例2-碳普惠小程序：“中创碳知”微信小程序：基于AI大模型提供双碳领域的问答、查询与策略指导服务。核心功能：‌智能知识问答‌：‌双碳政策查询‌、专业知识解答及策略指导。‌动态资讯推送‌：每日定时推送“今日碳知”，涵盖最新政策法规、技术创新及全球碳中和实践案例。‌碳足迹核算‌：提供个人及企业‌碳足迹智能计算‌助手，支持多维度因子查询与趣味图谱生成。‌碳市场与数据服务‌：覆盖全国碳市场、试点市场及CCER交易行情，提供‌碳价预测‌、配额试算及4000+企业双碳数据库查询。‌便捷交互体验‌：支持问答结果‌一键分享‌，构建系统化的双碳知识库。‌

通用大模型（部分展示）案例3：通用大模型：

以通用大模型为基座，结合低碳行业知识库进行专项微调而成。普通民众、学生与家庭群体均可便捷操作，使用门槛极低。能够满足低碳知识科普、相关文稿撰写、居家生活减排方案推荐、各类双碳相关综合问答等多元使用需求。‌AI并非天然的“绿色技术”，它在碳减排中的作用是呈现“双刃剑”的特性。一方面，AI能够优化能源系统、突破技术瓶颈，提升效率，实现有效减排；另一方面，其本身的高能耗计算需求、大规模数据训练过程以及庞大的算力基础设施，也可能成为新的碳排放源。注：此图为“豆包”生成4.4新能源科学与工程+大数据新能源科学与工程主要研究新能源的种类、特点、应用和未来发展趋势以及相关的工程技术等新能源的优点新能源汽车采用非常规的燃料作为动力的汽车纯动力汽车混合动力汽车燃料电池电动汽车减少煤炭、石油等传统化石能源在能源结构中的比例A有效应对、缓解传统化石燃料枯竭的问题B将大数据应用于新能源的优点3、可以实现周期性和瞬时的数据采集和在线分析，便于对能源