“AI For青藏高原”平台
一、平台建设的目的和意义
青藏高原生态环境的变化直接影响高原居民的健康状况,而高原医学研究则为解决低氧环境下的健康问题提供了科学支持。同时,高原居民在长期适应高寒环境的过程中,形成了独特的文化传统和生存智慧,例如藏医药的理论体系。这些传统智慧不仅为高原医学研究提供了宝贵的启发,也为生态保护和文化传承提供了重要的精神资源。“AI4青藏高原”平台通过跨学科整合,将生态环境、人文历史和高原医学有机结合,推动青藏高原生态保护、文化传承和医学研究协同发展。这一平台不仅是解决高原地区生态与健康问题的科学工具,更是促进区域可持续发展和社会和谐的重要战略支撑。
二、平台的研究任务
1. 青藏高原多圈层系统数据库与知识图谱构建
(1)系统整理青藏高原相关学术论文(中英文)、地方志、历史人文典籍(藏汉双语),建立关系型数据库;对未数字化古籍开展高精度扫描与OCR识别,构建可检索的数字化档案库。
(2)针对“天空地”时空多模态数据,开发数据自动化标注方法体系,识别关键地理、地貌、地物特征,核算污染排放时空分布,建立环境健康人群特征数据。
(3)融合自然数据(大气、水文、水质、土壤、冰川等地理地质特征)、生态系统数据(动植物与微生物物种、生物多样性、基因多样性等)与社会经济数据(人口、健康状态、产业、宗教、文化等),构建时空关联数据库;形成多模态数据清洗与标准化算法,解决异构数据匹配性问题。
(4)基于语义网络建立自然-人文跨领域知识图谱,实现气候变化—环境响应—生态演变—文化变迁的知识关联体系。
(5)整合青藏高原地区的医学数据、生态环境数据等多源数据,形成统一的数据体系,实现数据的共享和互通。
2. 青藏高原多模态大语言模型构建
(1)基于Transformer大模型架构,开发针对青藏高原自然-社会独特性的多模态大模型,融入地理编码与藏汉双语理解,强化对青藏高原时空数据与文本语义的上下文感知能力与分析能力。
(2)基于多模态大模型与智能体平台,开发集系统推理、时空预测、文本生成、工具调用等功能于一体的多模态-多智能体协同框架,提升大模型的研判能力及稀疏数据场景下的泛化性能。
(3)建立“现状分析-问题剖析-数据收集-智能分析-科学决策-评估反馈”的大模型自适应智能模式,揭示气候特征、地质地貌、生态系统与人类健康、社会变迁的相互关联及协同演化路径。
(4)基于大数据构建高原医学研究的大模型,开发针对高原疾病的预测、诊断和治疗的AI应用。
3. 精准预测与决策支持系统
(1)构建基于物理约束的深度学习模型,实现短期气象条件(降水、风速)、水文情势(冰川消融量)、环境质量、生态系统风险、健康响应的分钟级协同预测。
(2)量化重大工程(如铁路、水电站)对生态脆弱区的长短期影响,建立协同演化决策系统,开展青藏高原可持续发展路径优化。
(3)建立独立的高原医学研究体系,推动高原医学从传统的经验医学向精准医学和预防医学转变。