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人工智能、無人機(jī)等助力生物多樣性保護(hù)受關(guān)注

來源:每日經(jīng)濟(jì)新聞 時(shí)間:2021-10-20 09:43:45

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國務(wù)院新聞辦近日發(fā)表的《中國的生物多樣性保護(hù)》白皮書顯示,40年間,大熊貓野外種群數(shù)量已經(jīng)從1114只增加到1864只,大熊貓受威脅程度等級從“瀕危”降為“易?!?,實(shí)現(xiàn)野外放歸并成功融入野生種群。

在這背后,科技的力量不容忽視。科技如何提高大熊貓等野生動物調(diào)查與監(jiān)測的效率與安全性?當(dāng)前大熊貓等野生動物的一線調(diào)查與棲息地日常巡護(hù)還存在哪些問題?10月18日,華為“科技守護(hù)大熊貓棲息地”咖啡對話在都江堰舉行,業(yè)內(nèi)專家、護(hù)林員、科技企業(yè)就上述問題展開探討。

“保護(hù)大熊貓不僅僅是保護(hù)大熊貓本身,更多的是保護(hù)大熊貓賴以生存的生態(tài)環(huán)境,這一環(huán)境的服務(wù)功能最高價(jià)值達(dá)27億美元?!敝袊茖W(xué)院院士魏輔文說道。

但僅靠人力來實(shí)現(xiàn)大熊貓棲息地的保護(hù)顯然較為困難,科技在其中便扮演著重要角色,包括利用紅外攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境,利用無人機(jī)代替一部分人力進(jìn)行日常巡護(hù),利用衛(wèi)星遙感實(shí)現(xiàn)災(zāi)情核查等。

魏輔文分析稱,“現(xiàn)在的技術(shù)手段與(上世紀(jì))八十年代、九十年代有差別,但是還沒有突飛猛進(jìn),未來應(yīng)該有更多的新技術(shù)應(yīng)用到野生動物保護(hù)與監(jiān)測中?!贝笮茇垏夜珗@咨詢專家冉江洪也深有同感,他呼吁科技企業(yè)關(guān)注野外環(huán)境中局域網(wǎng)的建設(shè),利用科技快速尋找動物糞便、個體以及信息記錄等。

咖啡對話現(xiàn)場 圖片來源:每經(jīng)實(shí)習(xí)記者 范芊芊 攝

大熊貓生態(tài)系統(tǒng)功能價(jià)值或最高達(dá)27億美元

生物多樣性保護(hù)是一個永恒的話題,尤其是在當(dāng)今生物多樣性日趨喪失的背景下。聯(lián)合國旗下生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)政府間科學(xué)政策平臺(IPBES)發(fā)布的一份報(bào)告指出,在全世界800萬個物種中,有100萬個正因人類而遭受滅絕威脅。世界自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,約有28%物種面臨永遠(yuǎn)滅絕的高風(fēng)險(xiǎn)。

中國科學(xué)院東南亞生物多樣性研究中心研究員Ahimsa Campos-Arceiz指出,“我也在研究很多物種,但目前的趨勢并不好,依然是一種下滑的態(tài)勢。”

生物多樣性的保護(hù)僅僅是保護(hù)物種本身嗎?魏輔文持否定態(tài)度,他以大熊貓為例指出,“保護(hù)大熊貓不僅僅是保護(hù)大熊貓本身,更多的是保護(hù)大熊貓賴以生存的生態(tài)環(huán)境,據(jù)估算,這一環(huán)境的服務(wù)功能最高價(jià)值達(dá)27億美元,投入的保護(hù)資金和產(chǎn)出的比例是1比27。”

魏輔文認(rèn)為,生態(tài)環(huán)境具有三大服務(wù)功能。一是調(diào)節(jié)功能,調(diào)節(jié)洪災(zāi)、氣候、疾病等;二是供給功能,新鮮空氣、清潔水源等都來自生態(tài)環(huán)境中的動物、植物與微生物;三是文化功能,生態(tài)環(huán)境的美麗風(fēng)光為人們提供了精神享受。

因此,自然保護(hù)區(qū)等生態(tài)文明建設(shè)是生物多樣性保護(hù)的一個重要方向。在今年的聯(lián)合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(COP15)期間,中國也宣布正式設(shè)立包括大熊貓、三江源、東北虎豹、海南熱帶雨林、武夷山等第一批國家公園。

傳感器、無人機(jī)等科技助力生物多樣性保護(hù)

野生動物棲息地保護(hù)并不是一件易事,空間大、野外環(huán)境復(fù)雜、危險(xiǎn)等問題一直困擾著一線的研究員與護(hù)林員,但隨著新興科技的不斷涌現(xiàn)與應(yīng)用,這些困境正在悄然改善,提高了效率與安全性。

在進(jìn)行野生動物棲息地保護(hù)前,人類需要通過野外調(diào)查的方式了解野生動物物種分布、種群規(guī)模、棲息地變化等。

大熊貓國家公園咨詢專家、四川大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授、副院長,四川大學(xué)自然博物館館長冉江洪從事大熊貓野外調(diào)查工作近二十年,他對于科技的改變深有體會。“80年代第二次大熊貓調(diào)查時(shí),帶了一個羅盤和一張地形圖,山上發(fā)現(xiàn)大熊貓的糞便就畫一個圈;1999年到2001年第三次大熊貓調(diào)查時(shí),GPS技術(shù)出現(xiàn)了,可以精準(zhǔn)定位了;2011年到2013年第四次大熊貓調(diào)查時(shí),手機(jī)、平板電腦等電子設(shè)備的出現(xiàn)使信息記錄電子化?!?/p>

而在野生動物棲息地的日常巡護(hù)工作中,科技也扮演著重要角色。例如利用紅外攝像頭進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,拍攝高清的視頻畫面,利用無人機(jī)進(jìn)行空中的巡護(hù)工作,利用傳感器對煙霧等進(jìn)行感應(yīng),利用人工智能技術(shù)對于動物樣貌、聲音等進(jìn)行識別分析,利用GPS技術(shù)精準(zhǔn)實(shí)時(shí)定位保護(hù)護(hù)林員安全等。

森林火災(zāi)是野生動物棲息地保護(hù)的一個世界性難題。今年,四川省林草局聯(lián)合多家合作伙伴,依托華為云平臺,研發(fā)了一套可實(shí)時(shí)監(jiān)測、匯總、核查森林草原火情的監(jiān)測即報(bào)系統(tǒng)。

華為技術(shù)專家陳勇軍以如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情為例對這套系統(tǒng)的技術(shù)特征進(jìn)行講解。“首先是熱點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)可能運(yùn)用了紅外相關(guān)技術(shù),再用衛(wèi)星遙感技術(shù)進(jìn)行熱點(diǎn)核查,但云層等因素可能影響準(zhǔn)確性,因此還是需要人工核查火災(zāi)發(fā)生的具體位置。此外,護(hù)林員也可以在發(fā)現(xiàn)火情的時(shí)候通過手機(jī)終端進(jìn)行一鍵報(bào)警?!彼诮邮馨ā睹咳战?jīng)濟(jì)新聞》記者在內(nèi)的媒體記者采訪時(shí)表示。

專家:通信、供電是亟待解決的問題

“現(xiàn)在的技術(shù)手段與八十年代、九十年代雖有差別,但是還沒有突飛猛進(jìn),未來應(yīng)該有更多的新技術(shù)應(yīng)用到野生動物保護(hù)與監(jiān)測中。”魏輔文指出。

多個專家頻繁提到的一個亟待利用科技解決的問題就是通信。冉江洪指出,“通信問題近二十年沒有較大的改善,退耕還林后爬山的難度比以前更大了,有人走著走著就掉隊(duì)了,但野外經(jīng)常沒有信號,通訊純靠吼?!贝笮茇垏夜珗@都江堰站的一名護(hù)林員也表示,有時(shí)山內(nèi)沒有信號,無法實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)回傳。

目前的一個解決手段是利用衛(wèi)星通信代替有線、無線通信,但這并不能完全解決問題。陳勇軍指出,衛(wèi)星通信帶寬有限,適合于傳輸聲音、文本等數(shù)據(jù)量較小的信息,視頻等還是希望通過有線、無線等渠道傳輸。

因此,在設(shè)想未來科技如何助力野生動物調(diào)查時(shí),冉江洪提出,希望研發(fā)出一套局域網(wǎng)技術(shù),保證團(tuán)隊(duì)之間互相能聯(lián)系。此外,他還表示,希望科技能幫助調(diào)查者快速發(fā)現(xiàn)動物的糞便、個體,提高調(diào)查效率與安全性,以及記錄、傳輸小型化,防止數(shù)據(jù)丟失。

不管是護(hù)林員、研究員手中的電子設(shè)備,還是地面的暸望塔,或是紅外攝像頭,都離不開供電的問題,這也是目前野生動物棲息地保護(hù)的一大難題。陳勇軍向《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者指出,目前華為正在試點(diǎn)運(yùn)用太陽能光伏技術(shù)解決供電問題,但不同地區(qū)光照強(qiáng)度不同,不同設(shè)備的耗能問題也需要優(yōu)化。

此外,無人機(jī)在日常巡護(hù)過程中也出現(xiàn)了一些難題。有護(hù)林員表示,有些區(qū)域風(fēng)太大,無人機(jī)容易撞到樹上,有些區(qū)域地形導(dǎo)致無人機(jī)只能上下飛行,無法左右飛行。這些問題,還需要科技在未來進(jìn)行解決。


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