吴恩达开发新模型让公众来“给地球降温”

来源：DeepTech深科技

（来源：MIT TR）

人工智能先驱吴恩达发布了一个简单的在线工具，任何人都可以使用它来修改“太阳能地球工程”模型的表盘，探索如果各国试图通过向大气中喷射反射粒子（即平流层气溶胶干预，SAI）来应对气候变化，可能会发生什么。

太阳能地球工程的概念，诞生于人们认识到地球在大规模火山喷发后的几个月内出现降温现象，其中包括 1991 年发生的一次火山喷发，当时皮纳图博火山向平流层喷射了约 2000 万吨二氧化硫。但批评者担心，故意释放此类物质可能会损害世界某些地区，阻碍减少温室气体排放的努力，或引发国家之间的冲突，以及其他适得其反的后果。

吴恩达开发的这个工具名为“Planet Parasol”模拟器，旨在邀请更多人来思考太阳能地球工程，探索此类干预措施中涉及的潜在权衡，并利用结果来讨论和商议人类气候行动方案。该模拟器是他与康奈尔大学、加州大学圣地亚哥分校和其他机构的研究人员合作开发的，它还强调了人工智能如何帮助加深我们对太阳能地球工程的理解。 

当前模拟器的版本是一个基础版，其可以让用户选择不同的排放场景和每年释放的不同数量的气溶胶颗粒，从皮纳图博火山喷发的 25% 到 125%。

然后，Planet Parasol 会显示两条分叉线，代表到 2100 年全球变暖水平。一条线显示在没有太阳能地球工程的情况下温度会稳定上升；另一条线则表示在你选择的情景下可以减少变暖的程度。它还可以在热图上突出显示区域温差。

你还可以画出上升、下降或波浪线，代表数十年来不同的干预水平，看看反射气溶胶释放时可能会发生什么。

我试图模拟所谓的“终端激波（termination shock）”情景，探索如果出于某种原因，世界在高强度使用太阳能地球工程后不得不突然停止或削减太阳能地球工程，那么温度会上升多少。随后可能发生的突然升温通常被认为是这一工程的风险。该模型预测，全球气温将在接下来的几年中迅速上升，尽管如果参与该模拟的国家一开始没有进行这种干预，全球气温可能需要几十年的时间才能完全反弹至本来应有的曲线。 

（来源：MIT TR）

需要明确的是，这是一个夸张的场景，我在其中最大化了变暖和地球工程。没有人会提出这样的建议。我只是想看看会发生什么，毕竟这就是模拟器让你做的事情。

你可以去这里（http://www.planetparasol.ai/）亲自尝试一下。 

模拟器实际上是一个精简的气候模型，它没有那么精确，因为它没有模拟地球上那么多复杂、相互关联的过程。但它不需要那么多的时间和计算能力来运行。

国际谈判代表和政策制定者经常使用 En-ROADS 等气候模拟器来快速、粗略地了解潜在的温室气体排放规则或承诺可能产生的影响。 

康奈尔大学专注于太阳能地球工程的气候科学家 Daniele Visioni 表示，Planet Parasol 团队希望开发一个类似的模拟器工具，专门帮助人们评估各种太阳能地球工程情景的潜在影响，他为 Planet Parasol（以及早期的模拟器）做出了贡献。

气候模型正在变得越来越强大，以更高的分辨率模拟更多的地球系统过程，并在此过程中产出越来越多的数据。人工智能非常适合帮助从这些数据中提取有价值的信息，其越来越擅长在海量数据集中发现规律，并根据这些规律预测结果。

吴恩达在斯坦福大学的机器学习小组已将人工智能应用于越来越多的气候相关学科，他们开发了一些工具来识别甲烷排放源、识别森林砍伐的驱动因素，以及预测太阳能的可用性，他们还帮助监督该大学的气候变化人工智能训练营。

但他表示，考虑到气候变化的威胁以及人工智能在推进研究领域中可以发挥的作用，他一直在花费大量时间精力探索太阳能地球工程（有时也称为太阳辐射管理，或 SRM）的潜力。 

他在一封电子邮件中写道，“人们可以做很多事情，整个社会都应该共同努力来帮助应对全球气候变化。首先是脱碳。鉴于 SRM 是工程师和研究人员可以发挥巨大作用的地方之一（除了脱碳之外），我现在把大部分与气候相关的工作都集中在 SRM 上。”

在 2022 年发表的一篇论文中，吴恩达指出，人工智能可以在地球工程研究中发挥几个重要作用，包括“自动驾驶高空无人机”来分散反射粒子、对特定区域的地球工程效果进行建模以及优化技术。 

Planet Parasol 本身是建立在由利兹大学和牛津大学的研究人员开发的另一个气候模拟器之上的，该模拟器依靠物理规则来预测各种情景下的全球平均温度。吴恩达所在的斯坦福大学研究小组的研究生 Jeremy Irvin 表示，我们团队随后利用机器学习来评估不同水平的太阳能地球工程可能产生的局部降温效应。

然而，当前版本模拟器最明显的限制之一是，结果看起来令人眼花缭乱。在我测试的场景中，太阳能地球工程完全阻止了未来几十年气温的预期上升，这很可能会实现。

这可能会让这样一个工具的普通用户得出结论：太棒了，我们开始吧！

但即使太阳能地球工程确实对世界有所帮助，它仍然可能产生负面影响，例如破坏保护性臭氧层、破坏农业生产力、扰乱区域降雨模式以及改变传染病区域分布等。 

到目前为止，这些都没有被纳入结果中。此外，气候模拟器无法解决极其复杂的社会问题。例如，研究这些可能性是否缓解了解决气候变化根本原因的压力？一个在全球范围内发挥作用的工具能否以全球公平的方式进行管理？Planet Parasol 无法回答这两个问题。

布法罗大学环境社会科学家、《地球工程之后》一书的作者 Holly Buck 质疑这种工具的更广泛价值。

在她针对太阳能地球工程主题进行的焦点小组中，她发现人们很容易理解它可以抑制变暖的概念，即使没有看到模型中绘制的结果。

她在一封电子邮件中表示：“他们想知道会出什么问题，对降水和极端天气的影响，谁来控制它，不解决问题的根源对生存意味着什么等等。所以很难想象谁会真正使用它以及如何使用它。”

Daniele Visioni 解释说，该小组确实在页面顶部强调了主要挑战和关切。“接下来打算随着时间的推移不断改进该工具，以便更全面地了解不确定性、权衡和区域影响。”他补充说。

他在一封电子邮件中写道，“这很难，我也很难接受你的观察。但与此同时，我得出的结论是，值得放下一些东西并根据用户反馈来改进它，而不是等到我们拥有完美的、细化的版本。”

至于该工具的价值，Jeremy Irvin 补充说，“清晰地看到温度降低可以给人留下‘更强烈、持久的印象’。”

“我们呼吁在可能实施之前进行更多研究，以推动其他领域的科学发展，我们希望该工具可以帮助人们了解平流层气溶胶干预（SAI）的能力，并支持未来的研究。”他说。

原文链接：

https://www.technologyreview.com/2024/08/23/1097292/andrew-ngs-new-model-lets-you-play-around-with-solar-geoengineering-to-see-what-would-happen/