数字技术助力热带雨林国家公园建设(深阅读·建设数字中国)

发布时间:2024-05-18 21:43:48 来源: sp20240518

  在海南热带雨林国家公园,护林员拍下的珍稀植物照片,会即刻传送、存储至智慧雨林大数据中心平台;翠鸟飞掠水面、长臂猿攀跃林间,林间动物的身影也正被远程监控系统实时记录、呈现……

  自2019年海南热带雨林国家公园试点启动以来,海南着力构建智慧化生态管护新模式。海南热带雨林国家公园管理局启动建设了省级智慧管理中心、智慧雨林大数据中心平台,同时谋划海南热带雨林国家公园“天空地”一体化综合监测体系项目,日常巡护、动物保护、资源监测正变得更“智慧”。

  数字平台,安全高效

  阵雨过后,海南热带雨林国家公园鹦哥岭片区的护林员符惠全和队友们继续前行,看水体、护草木,拍照、记录、上传数据。同时,他们的足迹也出现在手机应用“海南护林员”3D地图上。“现在我们装备升级了,巡护更安全高效。”符惠全说。

  “海南护林员”是一款智慧巡护应用程序,护林员可以用它打卡、拍照,智慧雨林大数据中心平台则随时接收这些数据。“在鹦哥岭片区,每名护林员的巡护面积约4000亩。”符惠全说,大家在“海南护林员”上可以清楚看到自己所负责的巡护范围。

  海南热带雨林是我国分布最集中、类型最多样、保存最完好、连片面积最大的大陆性岛屿型热带雨林。巡护其中,不仅要看有没有毁林开垦、野外住棚等情况,还要留心观察动物疫源疫病、林业有害生物等。此外,护林员也要参与救援、防火、发现和记录珍稀动植物。但原始森林的道路狭窄而湿滑,情况复杂多变,仅靠传统护林模式,效率较低,护林员人身安全也难以保障。

  符惠全记得,10余年前巡山,他们只带着老几样:开山刀、指南针、一台老式相机。而现在,他们巡山时会带上卫星定位仪、无人机、红外相机等设备。如果需要观察雨林片区全貌,或对人难以到达的区域进行监测,他们会用上无人机进行勘察;如果遇到需要救援、发现火情或病虫害等情况,他们可将现场照片或录像上报智慧雨林大数据中心平台,或直接与平台连线咨询、求助。

  海南热带雨林国家公园管理局智慧雨林项目工作人员何聪介绍,近几年,智慧巡护应用程序的功能经过多轮升级,目前护林员使用率接近100%,持续推动巡护工作的规范化、信息化。

  在鹦哥岭分局工作7年的生态监测科科员刘季此感受颇深:“以前护林员每天手动填写巡护日志,各管理站每月回收,分局管理员再一本本检查、存档。鹦哥岭分局有508个护林员,每人每年12本日志,管理员处理数据的工作量很大,检索也很麻烦。”如今,护林员的巡护数据实时上传、建库,监测人员一旦需要某类数据,一键导出,一目了然。

  全景摄像,实时传送

  海南长臂猿是全球最濒危的灵长类动物之一,海南热带雨林国家公园霸王岭片区则是它们的唯一栖息地。在霸王岭监控指挥中心的屏幕上,两只海南长臂猿在林间追逐、跳跃,视频画面跟随它们的身影移动。

  有了360度全景摄像机自动抓取、实时传送海南长臂猿的活动状况,远在几十公里之外的监测人员动动手指即可监看海南长臂猿的一举一动。这是国家公园设立以来,霸王岭片区最直观的管理手段变化之一。

  2021年智慧雨林项目启动以来,霸王岭片区、吊罗山片区布设的105台卡口监控相机、约35公里长的振动光纤以及数百台红外线热感应触发相机等设施,共同架起一座纵横交错、不留盲区的“电子围栏”。

  “野生动物对人类比较警惕,行踪不定,仅仅依靠巡护人员实地巡护、监测,获取信息少,保护力度也有限。”霸王岭分局宣教科普信息中心副主任韩文涛说,而通过“电子围栏”可以逐渐实现对监控区域内的24小时监测,保护野生动物在雨林自在生活。

  霸王岭片区共放置320台红外线热感应触发相机,主要分布在野生动物踪迹活跃的核心区。为了减少人工设施对野生动物的影响,所有监控设施被布置成仿生树形状。当摄像头上的红外模块感应到海南长臂猿等野生动物的踪迹,智能摄像头会24小时采集区域图像,经过数据分析处理,将有效图像分类上传至后方平台。

  卡口监控相机和振动光纤则铺设在核心区与一般控制区交界处的关键点位,当未经许可的人员、车辆试图闯入国家公园核心区,它们便会预警潜在风险。

  “‘电子围栏’应用后,人员非法闯入保护区的情况得到了有效控制。”海南热带雨林国家公园管理局副局长王楠介绍,有了数字技术助力,海南长臂猿种群数量目前已恢复至6群37只。2019年以来,共发现新物种54种,圆鼻巨蜥、细刺水蛙等多年未被发现的珍稀濒危特有物种重现雨林。

  自动监测,摸清雨林“家底”

  走进尖峰岭天池生态监测区,绿树掩映间,一个白色的金属箱引人注目。箱体架在一根塑料管上,外面装配多个仪器,连接两根天线。“有它替我们‘站岗’,可省了不少力气。”张涛说,他是中国林科院热带林业研究所尖峰岭生态站的一名工程师。

  张涛介绍,这是大气负(氧)离子监测系统,不仅监测大气负(氧)离子,还监测空气颗粒物(PM2.5)、温度、湿度、风速以及光照辐射等,定时自动把各种监测数据无线传输到尖峰岭生态数据管理中心,用于科研、科普。“生态监测有助于摸清雨林‘家底’,增进我们对雨林的了解,提升保护能力。国家公园建设以来,设备仪器更新明显提速。”

  尖峰岭生态站的最早监测始于1957年,几十年来,尖峰岭生态站从原始的人力手工监测,逐步走向信息化、智能化监测。

  以尖峰岭、吊罗山片区为监测中心,辐射到鹦哥岭、黎母山和毛瑞片区设立的辅助生态监测点,系统提升了水文、土壤、气象、生物等各类要素观测能力。截至目前,海南热带雨林国家公园内已建立4个生态系统定位观测研究站、110余个监测站、近500个森林长期动态监测样地,生态定位监测网络初步成形。

  2045.13亿元——2021年9月,海南热带雨林国家公园成为全国首个完成生态系统生产总值(GEP)核算的国家公园,绿水青山自此有了“身价”。经过3年的持续探索,海南热带雨林国家公园已建立起一套衡量热带雨林资源价值的方法和体系。

  从过去的徒步丈量,到如今“天空地”一体化的综合监测,海南热带雨林国家公园初步构建了自然资源和生物多样性长期定位监测体系。何聪介绍,目前,“海南热带雨林国家公园生态监测研究网络平台”项目已正式启动建设,将助力进一步提升海南热带雨林国家公园生态环境监测能力。

 

  本期统筹:刘静文

  《 人民日报 》( 2023年11月20日 04 版)

(责编:卫嘉、白宇)