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一块土地原本需要27个小时的人工测量

  十几年后的今天,环境已经成为城市居民最关心的事情之一。仪器监测得到的各项环境指标数据,从气象站流向了智能手机的应用端口。面对需求变化,智能机器人开始取代传统气象仪器,以提供更及时的监测服务。

  气候环境的变化距离日常生活有多远?2000年以前,“雾霾”还只是环境气象学教科书上的一个名词而已。虽然沙尘暴总在春天问候北方的城市,但防护林已经挡住了最可怕的部分。十几年后的今天,环境已经成为城市居民最关心的事情之一。仪器监测得到的各项环境指标数据,从气象站流向了智能手机的应用端口。面对需求变化,智能机器人开始取代传统气象仪器,以提供更及时的监测服务。

  据“机器人中心”科技网站报道,随着智能机器人的发展,环境监测进入热门智能应用的队伍。虽然最初机器人的监测范围仅限于家庭房屋内部,但如今却可以上天遁地,无所不“测”。

  为测量土壤中一氧化二氮含量的变化,挪威大学生命科学学院的科学家们制作出一款名为“磁通”的田野机器人。它的外表纯白,高度超过两米,底盘上装有三个轮子,在田野中行动时不会轻易陷入泥土。机器人上部为杠杆设计,横在两个支架上方的为机器大臂。大臂的顶部装有移动天线和信号发射器等装备,而大臂两端则装有两个对称的采样器。

  夜间活动时,采样器能够向下发出灯光,照亮采样地表。机器人底盘中间的上方是进行化学分析的主机。分析结果出来后,会直接通过通信装置上传到电脑云端,达到及时更新数据,并同步最新分析结果的目的。

  与一氧化二氮相比,大众媒体让人们更熟悉二氧化碳对气候变化的影响,然而一氧化二氮使全球变暖的效力,比二氧化碳高出约300倍。在土壤板结或大雨连绵的情况下,土壤无法很好地暴露在空气中,此时其中的细菌等微生物就会使用氮氧化物取代氧化物进行呼吸,从而产生一氧化二氮。

  拉斯巴肯是挪威大学的微生物生态学家,他表示,为了测量出一片试验田中一氧化二氮的排放量,必须要在这块地上进行反复不断的测量。相比人工取样,田野机器人大大提高了这项测量工作的效率。一块土地原本需要27个小时的人工测量,“磁通”机器人只需一小时就能全部完成。

  除了基于地面检测的机器人之外,云端之上的机器人气象监测也已成线世纪末期就已经出现具有良好伸张率的气象橡胶气球。等到20世纪大气科学爆发性发展时,气象飞机和无线电探空仪都已是垂直探测大气的成熟工具。

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