اینترنت اشیا؛ ابزاری نوین در مقابله با مخاطرات اقلیمی

محمدی, محمد

اینترنت اشیا؛ ابزاری نوین در مقابله با مخاطرات اقلیمی

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسنده

محمد محمدی

استادیار، گروه مدیریت بحران، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه فرماندهی و ستاد آجا، تهران، ایران

چکیده

مخاطرات اقلیمی تهدیدی جدی برای جوامع و اکوسیستم‌های جهانی هستند و اثرات گسترده‌ای بر محیط‌زیست و منابع طبیعی دارند. در این میان، اینترنت اشیاء به‌عنوان یک فناوری نوین، نقش مهمی در پایش، تحلیل و مدیریت این مخاطرات ایفا می‌کند. این پژوهش با هدف بررسی نقش اینترنت اشیاء در مقابله با مخاطرات اقلیمی، انجام‌شده است. این تحقیق به‌صورت کاربردی و توصیفی و با رویکرد کیفی طراحی‌شده و برای افزایش روایی و پایایی، از روش مثلث‌سازی داده‌ها و همچنین برای تعیین روایی محتوایی از روش لاوشه با نمونه 12 نفری از اساتید و متخصصان در حوزه‌های فناوری اطلاعات، اقلیم و محیط‌زیست بهره گرفته‌شده و مقدار آن 83/0 برآورد شد؛ که نشان‌دهنده روایی بسیار خوب و قابل‌قبول محتوای ابزار گردآوری داده در پژوهش حاضر است. گردآوری و تحلیل داده‌ها از طریق روش تحلیل محتوا و با استفاده از ابزار نرم‌افزار MAXQDA صورت گرفته است که در آن ۶ کد محوری استخراج شد. نتایج نشان می‌دهد که اینترنت اشیاء با بهره‌گیری از حسگرهای هوشمند و سیستم‌های متصل به شبکه، امکان جمع‌آوری داده‌های بلادرنگ را فراهم ساخته و در تحلیل الگوهای اقلیمی، بهینه‌سازی مصرف انرژی، کاهش آلودگی هوا، پایش اکوسیستم‌ها، مدیریت منابع آب، پایش تغییرات اقلیمی و ارائه هشدارهای زودهنگام نقش مؤثری ایفا می‌کند. هشدارهای زودهنگام و مدیریت منابع آب بیشترین کدهای باز را به خود اختصاص داده‌اند که نشان‌دهنده اهمیت اینترنت اشیاء در این حوزه‌ها است. همچنین، مشخص شد که ادغام اینترنت اشیاء با فناوری‌های نوین نظیر هوش مصنوعی می‌تواند دقت تحلیل‌ها و پیش‌بینی‌های اقلیمی را بهبود بخشیده و به توسعه راهکارهای پایدار کمک کند.

کلیدواژه‌ها

اینترنت اشیاء

مخاطرات اقلیمی

تغییر اقلیم

موضوعات

فناوری های مدیریت بحران

عنوان مقاله English

Internet of Things: a Novel Tool in Combating Climate Hazards

نویسنده English

Mohammad Mohammadi

Assist. Prof., Dept. of Crisis Management, Faculty of Social Sciences, AJA Command and Staff University, Tehran, Iran

چکیده English

Climate hazards pose a serious threat to global communities and ecosystems, exerting extensive impacts on the environment and natural resources. In this context, the Internet of Things (IoT) plays a significant role as an emerging technology in monitoring, analyzing, and managing these risks. This research has been conducted with the objective of investigating the role of IoT in mitigating climate hazards. The study is designed as an applied, descriptive research with a qualitative approach. To enhance validity and reliability, data triangulation methods were employed. Furthermore, to determine content validity, Lawshe's method was utilized with a sample of 12 experts and faculty members in the fields of information technology, climate, and environmental sciences. The calculated Content Validity Ratio (CVR) was 0.83, indicating very good and acceptable content validity for the data collection instrument in this research. Data collection and analysis were carried out through content analysis using the MAXQDA software, resulting in the extraction of 6 axial codes. The findings indicate that IoT, by leveraging smart sensors and network-connected systems, enables real-time data collection and plays an effective role in analyzing climate patterns, optimizing energy consumption, reducing air pollution, monitoring ecosystems, managing water resources, tracking climate changes, and providing early warnings. Early warning systems and water resource management received the highest number of open codes, highlighting the importance of IoT in these areas. Additionally, it was found that integrating IoT with emerging technologies such as artificial intelligence can enhance the accuracy of climate analyses and predictions, thereby contributing to the development of sustainable solutions.

کلیدواژه‌ها English

Internet of Things (IoT)

Climate Risks

Climate Change

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. https://doi.org/10.1017/9781009157896
Lüthi, D., Le Floch, M., Bereiter, B., Blunier, T., Barnola, J.-M., Siegenthaler, U., Raynaud, D., Jouzel, J., Fischer, H., Kawamura, K., & Stocker, T. F. (2008). High-resolution carbon dioxide concentration record 650,000–800,000 years before present. Nature, 453(7193), 379-382.
World Economic Forum (wef). (2023). Technology and adaptation in the climate crisis: Technology. https://doi.org/10.1108/ITP-03-2021-0188
Gubbi, J., Buyya, R., Marusic, S., & Palaniswami, M. (2013). Internet of Things (IoT): A vision, architectural elements, and future directions. Future Generation Computer Systems, 29 (7), 1645-1660. DOI: 10.1016/j.future.2013.01.010.

5- سعادتی، زینب و مهرشاد، بتول. (1396). اینترنت اشیاء و برنامه‌های کاربردی‌ کلان‌داده‌ها در شهرهای هوشمند پایدار. سیاست‌نامه علم و فناوری، 7(3)، 30-17. https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.24767220.1396.07.3.2.6

Mu, W., Kleter, G. A., Bouzembrak, Y., Dupouy, E., Frewer, L. J., Radwan Al Natour, F. N., & Marvin, H. J. P. (2024). Making food systems more resilient to food safety risks by including artificial intelligence, big data, and internet of things into food safety early warning and emerging risk identification tools. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 23, 1–18.
Chatterjee, S., Chaudhuri, R., Kamble, S., Gupta, S., & Sivarajah, U. (2022). Adoption of artificial intelligence and cutting-edge technologies for production system sustainability: A moderator-mediation analysis. Information Systems Frontiers. https://doi.org/10.1007/s10796- 022-10317-x
Alan M. (2019). LEARNING FOR THE AGE OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE. First published 2019 by Routledge. https://lccn.loc.gov/2018055470
AghaKouchak, A., Cheng, L., Mazdiyasni, O., & Farahmand, A. (2015). Global drought monitoring using satellite-based observations. Remote Sensing of Environment, 169, 45-61. https://doi.org/10.1016/j.rse.2015.08.006
Linardos, V., Drakaki, M., Tzionas, P., & Karnavas, Y. L. (2022). Machine Learning in Disaster Management: Recent Developments in Methods and Applications. Machine Learning and Knowledge Extraction, 4, 446–73
Alshahrani, A., Mahmoud, A., El-Sappagh, S., & Ali Elbelkasy, M. (2023). An Internet of Things Based Air Pollution Detection Device for Mitigating Climate Changes. Information Sciences Letters, 12(4), 1891-1900.

https://digitalcommons.aaru.edu.jo/isl/vol12/iss4/13

Gill, S. S., Minxian, Xu., Ottaviani, C., Patros, P., Bahsoon, R., Shaghaghi, A., Golec, M., Stankovski, V., Huaming, Wu., Abraham, A., Singh, M., Mehta, H., Ghosh, S. K., Baker, T., Parlikad, A. K., Lutfiyya, H., Kanhere, S. S., Sakellariou, R., Dustdar, S., … Uhlig, S. (2022). AI for next generation computing: Emerging trends and future directions. Internet of Things, 19, 100514
Konstantakopoulos, I. C., Barkan, A. R., He, S., Veeravalli, T., Liu, H., & Spanos, C. J. (2018). A Deep Learning and Gamification Approach to Energy Conservation at Nanyang Technological University. arXiv preprint arXiv:1809.05142.
Gubbi, J., Buyya, R., Marusic, S., & Palaniswami, M. (2013). Internet of Things (IoT): A vision, architectural elements, and future directions. Future Generation Computer Systems, 29 (7), 1645-1660. DOI: 10.1016/j.future.2013.01.010.
Peterová, M., & Hybler, P. (2011). Environmental sensing and its impact on public awareness. Journal of Environmental Studies.

16- علمی، زهرامیلا؛ آریانفر، فاطمه؛ عیسی زاده روشن، یوسف. (1402). اثر فناوری اطلاعات و ارتباطات بر کیفیت محیط‌زیست با تأکید بر نظریه پناهگاه آلودگی در کشورهای عضو اوپک. تحلیل‌های اقتصادی توسعه ایران، 1(9)، 192-65. https://doi.org/10.22051/ieda.2023.42848.1347

17- طیاری، مریم؛ محمودزاده، محمود؛ موسوی، میرحسین. (1401). فناوری اطلاعات و ارتباطات و کیفیت محیط‌زیست (شواهدی از کشورهای سازمان همکاری‌های اقتصادی و توسعه). مدل‌سازی اقتصادی،60(16)،87-101. https://doi.org/10.30495/eco.2023.1983218.2741

18- زاهدی خامنه، امین؛ پایدار، علی؛ تاج‌الدینی، عباس؛ ذوقی، حسن؛ بوالحسنی، سعید. (1401). مدیریت ریسک پیاده‌سازی مفهوم «ساختمان با کربن صفر» به‌عنوان نسل جدید سازگاری با محیط‌زیست در صنعت ساختمان. مدیریت نوآوری، 1(2)، 28-11.

19- میگل، مارتین. (1396). دفاع آینده: نوآوری، فناوری و صنعت. ترجمه فقیه، محمدامین؛ نظری‌زاده‌ فرهاد. چاپ اول. انتشارات موسسه آموزشی و تحقیقاتی صنایع دفاعی، تهران.

20- سعادتی، زینب و مهرشاد، بتول. (1396). اینترنت اشیاء و برنامه‌های کاربردی‌ کلان‌داده‌ها در شهرهای هوشمند پایدار. سیاست‌نامه علم و فناوری، 7(3)، 30-17. https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.24767220.1396.07.3.2.6

21- وزیری، ژاله؛ مساح بوانی، علیرضا؛ متوسلی، محمدرضا؛ دهقانی سانیچ، حسین؛ کشاورز، عباس؛، ملک‌زاده، سحر؛ روستایی، مریم. (1394). تغییر اقلیم، امنیت آب و غذا. کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران.

22- اسکندری، محمد، دارابی، مسعود، صالحی، محمدرضا و سهامی، حبیب اله. (1404). سنجش و پایش بحران خشک‌سالی با استفاده از داده‌کاوی مکانی با تأکید بر حوضه آبریز دریاچه ارومیه. مدیریت بحران، 14(2)، 18-1. https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.23453915.1404.14.2.1.1

23- فرهنگ، سجاد. (1404). ارائه الگوی بهبود مدیریت بحران با تأکید بر نقش رسانه‌های اجتماعی. مدیریت بحران، 14(1)، 52-37. https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.23453915.1404.14.1.2.0