从一棵树到一度电，从生态固碳到能源减碳，同济宝藏“电子账本”绘就绿色脉络

来源：滚动播报

（来源：上观新闻）

又到一年樱花季，同济的樱花大道，漫天飞“雪”。你知道，同济大学有多少棵树吗？每一棵树能吸收多少碳？同济“最爱学习的鸟儿”住在哪里？校园建筑能耗又是多少？……这些都能在同济大学“智慧校园”的动态电子时空地图上找到答案。

“从生物的定制化呵护到节能减排的精细管控，都离不开这个功能强大的数字大脑。”同济大学信息化办公室冯昕老师介绍。同济大学依靠数智化手段摸清“绿色家底”，同时打破数据壁垒与信息孤岛，推动校园管理从“经验驱动”迈向“数据驱动”，借助“智慧大脑”把沁人心脾的“绿色颜值”转化为实实在在的“同济价值”。

同济大学“智慧校园”驾驶舱。

【“校园精灵”多样化】

步入同济大学智慧校园驾驶舱，一张动态的校园时空地图正实时更新。不同种类鸟儿的栖息轨迹、各类小型哺乳动物的分布版图、每棵树木的生长态势……数字孪生技术为校园管理装上“智慧大脑”。

“我们的校园是一个共栖校园，不仅有人类活动，还要和其他生灵和谐相处。” 同济大学建筑与城市规划学院“生物多样性保护与自然感知”分实验中心主任干靓副教授解释，比如，在“三好坞”有一对翠鸟的栖息地，一对红隼夫妇在博士楼公寓筑巢，被师生们戏称为“最爱学习的猛禽”。因此，我们首先要了解校园里还有其他哪些野生动物，科学地保护他们的生存空间。

同济大学校园中的鸟儿。

同济大学的生物多样性调查，从十几年前就开始了。在上海高校校园生物多样性监测项目结束之后，生命科学与技术学院老师带领“绿巨人”社团对鸟类的监测一直没有停歇。社团中有鸟队、虫队等，来自多学科的学生共同参与，碰撞出不少火花。

生态学的学生们对鸟类种类、数量、行为比较在行；而建筑城规学院的学生对鸟类的空间分布比较敏感，通过收集数据的点位信息，做出鸟类的空间分布图和活动轨迹；设计创意学院的学生则通过设计赋能推动爱鸟知识的科普；还有一批批来自各个不同专业的观鸟爱好者 ，不断深化同济飞羽数据集。

同济大学嘉定校区新添了三只黑天鹅宝宝。

每个月一次的鸟调，如今也在探索基于“智慧校园”驾驶舱的数据采集。干靓老师告诉记者，现在，在校园里挂设了10台红外相机，只要有小动物们经过红外相机，就会自动触发记录，哪怕在光线较暗的晚上也能捕捉到。

仅仅依靠红外相机监测，还远远不够。于是，老师们又挂了三台声纹监测仪器，与现场调查和红外相机监测相互补充。除了专业调查队员的参与，全校师生也发动起来，如果看到有小动物经过，可将随手拍的照片上传到“校园精灵守护者”公民科学数据众筹后台，丰富校园精灵们的移动点位。

同济大学校园内的鸟儿。

经过十余年的调查积累，学校通过现场调查、红外相机监测、声纹监测和公民科学数据众筹等多源数据采集方式，将校园里350余种陆上生物的生存状况信息，整合汇聚在“智慧校园”的地图上，并量身定制相应的保护措施。

“摸清家底”后，一些量身定制的保护生态多样性措施正在酝酿中。随着校内建筑物的增加，在树木密集区域的玻璃幕墙会反射周边环境，令正在高速飞行的鸟儿误将玻璃上的植被、景观或天空倒影当作真实存在而试图穿越。干靓告诉记者，团队正在考虑采取措施，在鸟撞高风险建筑物上贴上距离间隔5厘米*5厘米的白色点阵防鸟撞贴纸，以及鸟类科普图样，这样既不会影响采光，又能让鸟儿识别障碍物，认为自己的翅膀振动飞不过去，避开撞击，从而保护鸟类。

同济大学嘉定校区的生态校园建设也在实施中。“嘉定校区的人类活动没有四平路校区密集，师生们试图保护和恢复校园内的留野地，减少人为干扰，让校园内的野生动物能更好的栖息。”干靓解释说，比如对校园“留野地”的植物减少修枝打草频率，优化群落结构，让人们重新看到更原生态的状态。

【让校园成为优质“碳库”】

校园生态中，离不开绿色植物。在“智慧校园”驾驶舱的大屏幕上，可以清楚地看到四平路校区的树木分布情况。

“每年夏天，我们都会结合课程教学带着同学们对学校的树木情况进行摸排，调研植物的位置、树木高度、胸径、树冠的宽幅，以及植物的科属等等。同济大学建筑与城市规划学院景观学系陈筝副教授告诉记者，以前做普查，需要拿着纸质的测绘CAD图纸，在现场测量后，把树木的情况按比例画在图纸上，再回去输入到系统中。

同济大学校园内的树木。

这次联合土木工程学院刘芳教授团队，采用无人机技术开展了校园树木的精细普查，借助智能算法对点云数据进行单木分割，实现树木的自动识别与几何参数的同步提取，并结合实地踏勘进行解译数据校准。“无人机调查，精度高，定位准，而且非常高效。” 陈筝副教授说，能够快速建构植物数据库。记者在现场看到，每一棵树都标有树种、经纬度，树高、胸径等属性数据，使每一棵树都能精准定位，并且能明确生长态势。

“这些详细的数据，构成了校园树木数字孪生系统的底座，并且为深入挖掘校园生态服务价值奠定了数据基础。”陈筝介绍，根据这些数据测算出校园树木的固碳量。目前，同济大学四平路校区共有乔木3200多棵，总计年总固碳量约16吨–49吨碳，相当于每年吸收58吨-180吨二氧化碳。

同济大学校园内的樱花。

植物在新陈代谢过程中产生的挥发性有机物((Volatile Organic Compounds, VOC)，称为植物精气。植物精气主要为异戊二烯、单萜烯和倍半萜烯三类，以单萜烯和倍半萜烯的医疗保健作用最大，具有抑菌消炎、净化空气、改善人体心理和生理状态等积极作用。根据测算，同济校园里有三大优势树种——樟树、水杉、悬铃木，其释放的有益植物挥发性有机物贡献显著：在单萜烯成分中，三者分别占总体的62%、17%和5%；在倍半萜烯成分中，则分别占比37%、33%和10%。

植树节，同济师生在校园内种植树木。

【数字化助力建筑节能降耗】

建筑节能，是同济大学长期关注的。如今，借助数字手段，依托三维建模与实时物联数据，“智慧校园”驾驶舱系统精准监测了校内220栋建筑的能耗情况，为能源优化提供了科学导航。

“在对建筑节能物联设备进行信息整合时，我们着力推进多源数据标准的统一。”冯昕介绍，这项工作的精细化要求非常高——楼宇的命名方式、楼内的院系分布、楼层与智能水电表的对应关系，都需要逐一理清。“为此，我们首先对数据进行深度清洗，实现数据的一一对应。这样一来，精细化的能耗数据可以直接对应到用电单位，为自主开展节能工作提供清晰的参考依据。”

同济大学劳动教育课堂。

“智慧校园”驾驶舱更以自身场地为试点，通过对智算中心能耗的精准监测与分析，成功优化其用电方案。不同于传统机房，同济大学智算中心承载着学校的科学计算任务。团队通过实时监控，根据计算任务的分配综合调整空调制冷，让能耗随算力需求动态调节。优化后，每天用电量节省2000多度，实现年节电效益约76.65万元。

同济大学四平路校区图书馆焕新。

可别小看水管的慢性漏水。“智慧校园”驾驶舱集成了覆盖全校进水管网的智慧监控系统，通过对能源消耗大数据的监控，精准定位“问题”。“例如，通过对学生宿舍用水的大数据分析，统计出宿舍楼宇常规用水参考值，对比超出参考值的楼栋，借助智能网络，后勤管理与保障处联合相关单位逐层缩小排查范围，直到找到问题、彻底解决。”冯昕介绍，通过这一举措，同济大学近五年用水量连续下降，2025年比2021年节约用水约5%。

同济大学四平路校区新图书馆，每个阅览座位前都配置了“墨水屏”智慧管理系统，读者临时离开或完全离开时，照明灯会自动关闭。

此外，在学校智慧教室、智慧图书馆等公共区域的灯、空调等设备，可实现远程控制，在无人时自动关闭。即将投入使用的新图书馆，每个阅览座位前都配置了“墨水屏”智慧管理系统，这块低功耗屏幕能清晰显示座位状态和预约信息。师生落座后，扫描屏幕显示的二维码即可预约，读者临时离开或完全离开时，照明灯会自动关闭，实现了绿色低碳与数智化运营管理。

原标题：《从一棵树到一度电，从生态固碳到能源减碳，同济宝藏“电子账本”绘就绿色脉络》

栏目主编：徐瑞哲

来源：作者：解放日报 李蕾