图片由七里海湿地自然保护区管委会提供
如今,七里海湿地凭借独特的地理位置和丰富的生态资源成为众多候鸟栖息、觅食的理想之地。在堪称候鸟“生命驿站”的七里海湿地,尖端科技悄然亮相,这些“黑科技”依托智慧监测体系正全力为候鸟的迁徙与生存保驾护航。
鸟儿也能“刷脸”了
在科技浪潮的席卷下,人脸识别早已融入日常生活。可你听说过“鸟脸识别”吗?在七里海湿地,这项前沿科技正悄然改变着管理人员对候鸟的监测与保护。
走进七里海湿地监测中心,一块巨大的电子屏幕映入眼帘,上面显示着七里海湿地内各个角落鸟类的实时动态,每只鸟都被标注出了名字。这里,便是七里海生物多样性监测平台的“中枢神经”,也是守护候鸟的“智慧大脑”。
区别于传统的人工现场识别鸟类调查方式,七里海湿地的“生物多样性监测平台”,实现了对湿地内野生动植物、生态环境等要素全方位、立体化的智能监测。每年,大量候鸟从遥远的北方甚至极地地区出发,沿着东亚—澳大利西亚迁徙通道南下,七里海湿地是它们漫长迁飞路线上至关重要的一站。
候鸟在迁徙途中,不仅要承受恶劣天气的考验,面临食物短缺、捕食者威胁等生存挑战,还会受到人类活动和环境变化的影响。为了更好地保护这些迁徙的鸟类,一系列基于人工智能和大数据的硬核科技被逐步应用于七里海湿地候鸟监测领域,如高点摄像头、移动鸟类监测车、声纹设备等,共同组成了全新的“护飞”队伍。
在七里海湿地,草丛间、树木上,那些候鸟频繁光顾的关键区域,高清监控探头宛如“天眼”般存在,无时无刻不在密切注视着鸟类群体的每一个细微动作。这些摄像头不仅拥有高分辨率,还支持远程操控变焦,无论是白天候鸟在觅食嬉戏时的欢快场景,还是夜晚它们栖息时的宁静画面,都能被清晰捕捉,并实时回传至监测后台。更令人惊叹的是,基于先进的人工智能技术,“鸟脸识别”系统能够精准识别不同鸟类个体,“声纹采集”能通过鸟的叫声识别鸟的种类,这些数据形成“身份档案”,记录下它们的生活轨迹和行为习性。
立体化实时监测
在七里海湿地,“生物多样性监测平台”还包含了“天空地”一体化监测体系,它仿佛一张紧密而智能的大网,全面覆盖了水、大气、野生动植物等生态要素,凭借高分辨率、高覆盖率、高效率的特点,实现了对湿地生态环境的立体化实时监测,确保每一处细微的生态变化都能被及时捕捉。
七里海湿地总面积达149.28平方公里,如此广袤的区域,日常巡护管理工作的难度可想而知。2024年6月,七里海管委会与交控科技股份有限公司签订“低空+湿地巡检”项目合作协议,利用无人机优势和前瞻性技术,在七里海湿地内搭建无人机巡护网,进行全天候、全覆盖、自动化、常态化巡护管理。
如今,5座自动化机场在湿地内有序布设,多条精心规划的巡护及监测航线全面铺开。这些无人机采用后台指挥、自动起降的先进模式,将定期开展巡护监测。
在巡检过程中,无人机摄像头如同敏锐的“眼睛”,实时采集数据,并迅速传输至后台进行AI(人工智能)识别。这一智能化的过程能够及时精准地发现私自进入保护区、偷盗捕等违法行为。一旦发现异常,相关部门便能在第一时间采取行动进行处理,形成线索事件“巡查—发现—处理—反馈”的全闭环管理模式,实现对湿地全域、高效、精准的智能巡检,过去人力巡逻几个小时才能完成一轮的工作,如今通过5架无人机能够在半个小时内高效完成,大幅提升了巡护效率和管理水平。
此外,七里海湿地内监测到的信息数据会与天津大学和市水务局实现气象、土壤等环境因子监测数据共享。通过跨部门、跨机构的合作,各方能够全程跟踪评估相关指标数据的分布及变化情况,快速分析并解决影响湿地生态环境的问题,为七里海湿地管护科学决策提供了有力的数据支撑和专业智慧,让湿地的生态保护工作更加有的放矢、精准高效。
“旅行记录仪”防掉队
在候鸟一年一度跨越千山万水的漫长迁徙中,天津七里海湿地宛如一座温暖的驿站,悄然成为“掉队”候鸟归队的关键中转站。那么,七里海湿地能获此“重任”,又该怎样保护“掉队”候鸟成功归队呢?
近年来,七里海湿地迎来了不少从全国各地“掉队”的候鸟,它们在这里获得新生,再次展翅高飞。为了给候鸟的迁徙之路筑牢安全防线,爱鸟志愿者以及科研团队巧妙借助科技之力,在部分候鸟身上安装了卫星定位追踪器。别小瞧这个小小的装置,它就像候鸟的专属“旅行记录仪”,利用北斗卫星定位技术,能够实时、精准地记录候鸟的飞行轨迹、速度、高度等关键数据。而且,这个追踪器十分轻便小巧,佩戴在鸟的腿部、颈部或背部,丝毫不会干扰候鸟的日常活动。
2024年11月,天津市宝坻区阳光野生动物收容救护中心救助的15只候鸟中,两只东方白鹳和两只小天鹅就佩戴上了卫星跟踪器和环志。从这一刻起,它们的迁徙之旅便被详细记录下来。这些追踪器反馈的数据,其价值难以估量,仿佛是一把把钥匙,引领我们打开了探索候鸟世界神秘面纱的大门。科研人员通过分析这些数据,不仅能精准掌握候鸟的度夏繁殖地、迁徙停歇地和越冬“核心区”,还能对比不同个体间活动范围和活动特点的差异,从而为候鸟保护工作提供极具价值的科学依据。
工作时间节省一半
韩克武是七里海湿地自然保护区管委会的一名工作人员,他的主要工作是巡查记录鸟类的种类、数量、分布和迁徙时间等数据,每天,他都会带上观鸟镜、望远镜、长焦相机、记录本出发,奔走在七里海湿地保护区,到今年,这项工作他已经坚持了十六年。
韩克武告诉记者,“生物多样性平台”分布有多个摄像头,这些摄像头可以观测记录多个点位的鸟类情况,但由于这些摄像头都在固定的点位,对于摄像头未覆盖的地方,还依然需要借助人工记录来进行数据补充。“生物多样性平台”的应用,让韩克武的工作效率大大提高,和之前相比,他每天的工作能减少一半。“以前遇到个别人员进入保护区钓鱼的情况,我需要到现场进行劝导驱赶,现在,有了无人机的帮忙,无人机就可以完成喊话驱离工作。”韩克武说,过去,人工记录需要耗费大量的人力,记录之后整理数据也是一个非常繁琐的过程,而且一些地形复杂的地方,人无法进入,就无法采集到相关的数据。通过科技的辅助,如今,七里海湿地的生态环境越来越好,每年经停七里海湿地的候鸟过境数量,由原来的十几万只达到了五六十万只。韩克武翻出自己的记录本,从他今年春季观测到的数据看,4月中旬就有超过25万只鸟类过境。
“热成像”发现闯入者30余人次
天津七里海湿地自然保护区管理委员会生态保护管理科三级主任科员刘静介绍,有了设备的介入,一方面节省了大量的人力,一方面减少了错误率。
在打击破坏生态环境方面,有了科技的帮助,发现闯入者的速度比人工更快,2024年下半年,通过无人机、摄像头、巡逻车等立体化的巡逻方式,发现线索后就立刻移交公安。无人机巡护可以从高空进行俯视,“热成像”能迅速发现可疑人员,无人机在发现情况后还可以喊话进行驱离,节省了人力。自2024年8月以来,无人机已帮助发现闯入者30余人次。