九游会J9 J9九游会九游会J9 J9九游会虚 拟 数 字 河 流 ：哈 德 森 河 的重 生 纽 约 曼 哈 顿 有 一 条 哈 德 森 河 ，北 起 阿 迪 龙 达 克 山 区 ，绵 延 ５００公 里 南 下 ，在 纽 约 港 人 海 。 哈 德 森 河 曾 经 是 人 们 心 中 富 饶 的 果 篮 子 、菜 篮 子 ， 十 九 世 纪 中 期 ，如 画 的 风 景 和 便 利 的 交 通 ， 吸 引 了越 来 越 多 的 纽 约 富 商 来 河 谷 两 边 的 山上修 建度 假 的宅 邸 。然 而后 来 ，居 民造成 的 下 水 道 污 物 的 沉 积 ， 以及 大 型 工 厂 倒 入 的 有 毒 化 学 物 质 ，致 使 这 条 河 流 受 到 了严 重 污 染 。 上 世 纪 八 十 年 代 ，环 保 主 义 热 潮 涌 起 ，为 了 恢 复 哈 德 森 河 的 生 态 系 统 ，纽 约 州 政 府 发 起 了 一 个 “新 一 代 的 水 资 源 管 理 计 划 ”。 他 们 在 河 的全 程都 安装 了传 感 器 ，一些传 感器 甚 至高 达 ２米 。这 些 传 感 器 把 各 种 各 样 的 物 理 、化 学 、生 物 数 据 包 括 河 流 的 盐 度 、J9九游会 九游会J9浊 度 、 叶 绿 素 和颗粒 物粒 径 等信 息 ，通过 网络 实时传 递 到后 台 的计 算 中 心 区 。 数 据 像 流 水 一 样 不 间 断 地 生 成 ， 不 问 断 地 被 处 理 ，并 与 历 史 数 据 进 行 比 对 。 后 台 的计 算 中心 区分 为 三个 环节 ，首 先是 数据 传输 ，传 感器 将从 河 中与周 边环 境 收集 到 的数据 以实 时连 续 的方 式 传 送 给 系 统管 理 层 。 然 后 ，河 流 的 不 同类 型 数 据 将 被 “清 洗 ”，后 台

　　经 过 多 年 的 努 力 ， 哈 德 森 河 已逐 渐 恢 复 其 清 澈 的水 质 和 优 美 的 环 境 。 现 在 每 年 的 父 亲 节 周 末 ，都 有一 个 持续 两 天 的环保 音 乐 节——清 水 节 （ＣｌｅａｒｗａｔｅｒＦｅｓｔｉｖａ１）来 庆 祝 哈 德 森 河 的 重 生 。J9九游会 九游会J9

　　任何 一个 节点 都可 以从远 程服 务器 中心 下载 软 件或 上传 传感 器数 据 。另外 ，J9九游会 九游会J9根据 微 软公 司提 供 的 ＶｉｒｔｕａｌＥａｒｔｈ和 ＳｅｎｓｏｒＭａｐ技术 ，网站 的数 据 资 料 将 覆 盖 到 地 图 上 。 民众 及 学 者 可 通 过 网 站 追 踪 污 染 物 扩 散 情 形 ，进 行 长 期 监 测 ， 研 究 空 气 污 染 的 解 决 方 案 。

　　“智 慧 环 保 ” 是 “数 字 环 保 ”概 念 的延 伸 和 拓展 ，它是 借助 物联 网技术 ，把 感应 器 和装 备 嵌入 到各 种环 境监 控对 象 中 ，通 过超级 计算 机 和 云 计 算 将 环 保 领 域 物 联 网 整 合 起 来 ，实 现 人 类社 会与 环境 系统 的整 合 ，以更 加精 细和 动态 的方 式 实 现 环 境 管 理 和 决 策 。 国 外 的 环 保 智 慧 化 建 设 起 步 较 早 ，如 哈 佛 大 学 ＣｉｔｙＳｅｎｓｅ （感 知 城 市 ） 项 目 、纽 约 哈 德 森 河 的重 生 等 从 方 案 创 新 、技术 应用 、管理 机制 等方 面都具 有很 好 的 借 鉴 意 义

　　ＣｉｔｙＳｅｎｓｅ：城 市 实 时 监 测 无 线 传 感 网络 ＣｉｔｙＳｅｎｓｅ是 由美 国 国 家 自然 科 学 基 金 会 资 助 ， 由 哈佛 大 学 和 ＢＢＮ 公 司 联 合 开 发 出 的 ，可 以报告 整个 城市 实 时监测 数据 的无 线传感 网络 项 目。 ＣｉｔｙＳｅｎｓｅ通 过 在 美 国 马 萨诸 塞 州 剑 桥 市 的 路 灯 上 安 装 传 感 器 ，利 用 路 灯 的 电 力 供 应 系 统 作 为 传 感 器 运 行 时 的 电力 能 源 ，解 决 了 电 池 寿 命 对于 无线 传感 网运 行 的限制 ，有 利于 长期 环 境 监 测 试 验 。每 个 节 点都 将 含 有 一 个 内置 ＰＣ 机 、一 个 无 限 局 域 网 界 面 ，利 用 ＷｉＦｉ无 线 网 络 技 术 ，将监 测信 息 回传 到监测 中心 ，监 测信 息 包 括压 力 、温度 、相对湿 度 、风速 、风 向 、降 雨量 、降雨 强度 、ＣＯ、噪声 ，之后为用户 提供 ＣｉｔｙＳｅｎｓｅ网站 信 息 查 询 。 ＣｉｔｙＳｅｎｓｅ通 过 把 每 个 节 点 同相 邻 的 节 点 相 连形成 网状 ，将 分 散在 城市各 处 的远程 节点 和 位 于 哈 佛 大 学 和 ＢＮＮ 的 中 心 服 务 器 连 接 。 在 这 一 网 络 中利 用 一 个 １英 里 射 程 的小 无 线期

　　通过 消 除数据 的异 源性 ，使关 于 哈德森 的数 据 一 致 化 ，并 具 有 互 通 性 ， 最 后 在 分 析 管 理 平 台 对 这 些 数 据 进 行 可 视 化 的 展 现 。 在 科 学 家 的 电 脑 显 示 屏 上 ，各 种 数 据 汇 成 了 一 条 虚 拟 的 哈 德 森 河 ，流 水 何 时 被 污 染 ， 化 学 、物 理 、 生 物 成 分 发生 了什 么 变化 ，一 看便 知 。接 下来数 据科 学 家便 可利 用 这些处 理 过 的信息 建模 模 拟一个 哈德森 河 的环境 模 型和 治理 方案 ，评 估 不 同的 治 理 和 人 类 干 预 对 于 源自文库 德 森 环 境 的 多 方 影 响 ， 以保 证 在 实 际 治 理 时 的 效 果 。