高科技、智能化 成都構(gòu)建野生動植物智慧保護體系
2024年3月3日是第十一個“世界野生動植物日”,全球活動主題為“連接人類與地球:探索野生動植物保護中的數(shù)字創(chuàng)新”,我國活動主題為“構(gòu)建野生動植物智慧保護體系”,提倡關(guān)注數(shù)字科技在野生動植物保護中的應(yīng)用創(chuàng)新。科技發(fā)展日新月異,野生動植物保護手段亦與時俱進,近年來,成都不斷構(gòu)建野生動植物智慧保護體系,一些實用高效、科學(xué)有趣的數(shù)字科技正不斷得以應(yīng)用。
野生動物“人臉識別”
這種技術(shù)主要是對圈養(yǎng)大熊貓進行多角度、多時段、多行為圖像數(shù)據(jù)采集,構(gòu)建數(shù)據(jù)庫,將需要識別的大熊貓圖像上傳后由計算機根據(jù)數(shù)據(jù)庫信息進行智能比對,便可對大熊貓進行快速個體識別。在遇到不熟悉的大熊貓時“掃一掃”,就能很快得到這只熊貓的具體信息與相關(guān)特征。
大熊貓個體及生物屬性識別
目前基于臉部圖像的大熊貓個體識別模型準(zhǔn)確率高達97.26%,基于圖像的大熊貓行為識別包含行走、攀爬、撓癢、進食以及刻板等行為,識別準(zhǔn)確率高達97.06%。隨著數(shù)據(jù)庫不斷豐富,大熊貓“掃臉識別”技術(shù)也在日趨完善。
大熊貓行為識別
除了大熊貓,針對小熊貓等動物也做到了精準(zhǔn)的臉部識別。
大熊貓國家公園成都片區(qū)野外紅外相機智能監(jiān)測
布置在野外的紅外相機端口依據(jù)目標(biāo)區(qū)域熱能量變化拍攝捕捉照片視頻,再通過收發(fā)基站無線實時上傳至服務(wù)器數(shù)據(jù)庫進行智能比對,結(jié)合動物學(xué)和計算機圖像識別技術(shù),進行物種和個體識別研究,構(gòu)建野生動物野外智能監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
基站安裝
紅外相機安裝
智能紅外相機布控點位的選擇,主要以全國第四次大熊貓調(diào)查數(shù)據(jù)、已有的紅外相機監(jiān)測數(shù)據(jù)、巡護人員日常巡護情況等作為依據(jù),選擇紅外相機適合布設(shè)的點位。也可以通過面積網(wǎng)格化布置紅外相機,或在動物活動痕跡明顯的地方、有水源的地方等進行布置。
目前,已成功回傳大量數(shù)據(jù),主要有珍稀哺乳動物及鳥類二十余種,包括國家一級重點保護動物大熊貓、四川羚牛,二級重點保護動物小熊貓、中華斑羚、豹貓、黑熊、黃喉貂等,以及鳥類綠尾虹稚、紅腹角雉等。
智能紅外相機實時回傳數(shù)據(jù)
從上到下,從左到右依次為:大熊貓、小熊貓、藏酋猴、黃喉貂、綠尾虹稚雄鳥和綠尾虹稚雌鳥。
現(xiàn)在,大熊貓國家公園成都片區(qū)主要通過紅外相機拍攝、低海拔地區(qū)實時監(jiān)控系統(tǒng)在線監(jiān)測、紅外相機自組網(wǎng)和實時傳輸技術(shù)等手段,及時有效地掌握區(qū)域內(nèi)野生動植物資源狀況,排除人為干擾、保護生物多樣性。
猛禽放歸衛(wèi)星追蹤
通過對收容救護后恢復(fù)健康的猛禽,佩戴小型衛(wèi)星追蹤器放歸自然,探索揭示猛禽遷飛通道及其生態(tài)習(xí)性,為鳥類保護提供科學(xué)支撐。
衛(wèi)星追蹤器
2022年12月27日,成都首只衛(wèi)星追蹤救護猛禽游隼“陽陽”(國家二級)在邛崍放歸?!瓣栮枴本茸o于簡陽,放歸于邛崍,通過后續(xù)的追蹤發(fā)現(xiàn),“陽陽”放歸后先是短暫地南下遷徙到滎經(jīng)縣龍蒼溝,又迅速北返,回到簡陽度過了2023年春節(jié)。
成都市第一只衛(wèi)星追蹤監(jiān)測放歸的猛禽“陽陽”在邛崍放歸
2023年3月,研究人員發(fā)現(xiàn)“陽陽”和她的伴侶。隨著氣候回暖,4月左右“陽陽”開始北遷,并在俄羅斯境內(nèi)的貝加爾湖畔安頓下來。
“陽陽”在俄羅斯貝加爾湖附近活動監(jiān)測到的軌跡
9月26日,監(jiān)測到“陽陽”向南飛越貝加爾湖,根據(jù)高緯度地區(qū)氣溫降低情況,推測她將南遷。10月13日,衛(wèi)星數(shù)據(jù)顯示“陽陽”已經(jīng)回到簡陽。
回歸的陽陽
鳥類聲紋智能監(jiān)測
鳥類聲紋采集設(shè)備
這種技術(shù)主要通過采集鳥類音頻,經(jīng)AI識別鳥聲和人工復(fù)核,篩選出置信度高于80%的鳥類鳴叫聲。
野外聲紋監(jiān)測是對野生動物紅外相機監(jiān)測的有力補充,一臺紅外相機可以監(jiān)測的范圍和角度有限,一般設(shè)置為鏡頭前感應(yīng)到動物熱輻射時觸發(fā),而聲紋監(jiān)測則通過不同動物的聲音來識別出動物物種,可以“未見其人先聞其聲”進行識別,進一步幫助我們了解當(dāng)?shù)氐囊吧鷦游镔Y源情況。
目前,成都已開展鳥類聲紋監(jiān)測工作,收集到各種鳥類鳴叫的聲音并識別出鳥類物種。野外聲紋采集設(shè)備感應(yīng)到“聲壓”時,便開始采集野外聲紋數(shù)據(jù),包括野生動物叫聲、風(fēng)聲、流水聲、人為噪聲等,最終所有的數(shù)據(jù)會統(tǒng)一到存儲平臺,通過已構(gòu)建的AI識別模型進行智能比對,識別分析并保留需要的鳥類聲紋。
以都江堰熊貓谷鳥類聲紋監(jiān)測初步成果為例,經(jīng)AI識別與人工復(fù)核,共篩選出置信度高于0.8的鳥類鳴聲20208條,其中共識別出鳥類 60種,隸屬于9目29科,其中國家二級保護動物3種,分別是領(lǐng)角鸮、紅角鸮和畫眉。
或許將來某一天,我們在戶外游玩時,即使沒有專業(yè)的攝影設(shè)備充當(dāng)我們的眼睛,通過手機端鳥聲識別技術(shù)也能知道:此時此刻有哪些鳥類正和我們共處同一片空間。
編輯:支源
責(zé)任編輯:馮天賜