萬裡黃河十二時辰·沿黃九省區蹲點記
黃河三角洲有雙“智慧眼睛”
萬畝蘆葦搖蕩,連天鹼蓬似火。深秋時節,黃河三角洲國家級自然保護區內,候鳥群集回旋,檉柳仍存綠意。
10月17日清晨6點,保護區高級工程師張希濤如往常般按照五條既定的巡回監測路線行走在核心區7.9萬公頃的濕地,一雙眼睛、一台相機、一副望遠鏡,是捕捉和留住碧水藍天間珍禽蹤跡的絕佳組合。
數年來,張希濤都是這般行走在黃河三角洲濕地,巡邏於水與鳥“依戀之地”。2021年,他的身后出現了一雙全新的“智慧眼睛”——黃河三角洲生態監測中心,張希濤的“工具箱”裡長出了更多“數智化”的裝備。
記者蹲點這裡十二時辰,看監測中心視角下的黃河入海口之變。
記者跟隨工作人員安裝監測設備。
挑戰:15.3萬公頃棲息地與1633種野生動物
在黃河盡頭,是面積15.3萬公頃的動植物棲息地、1633種野生動物的家園,萬物生生不息的故事,每天都在這裡上演。
誰能想到,如今這片充滿生命力的土地,20多年前卻是一片“慘淡”。
20世紀90年代初,黃河曾多次斷流,下游的黃河三角洲缺少淡水補給,海水倒灌,土地鹽鹼化嚴重。
山東對保護區實施生態補水工程,連通水系241公裡,疏通潮溝76公裡,引水能力由不足40立方米/秒提高到131立方米/秒。得益於久久為功的修復保護,這片濕地發生了令人驚喜的變化。據最新數據,保護區鳥類增加到374種,其中國家一級保護鳥類26種,國家二級保護鳥類66種,有38種水鳥的種群數量達到全球總量的1%。每年有數百萬隻鳥在這裡繁衍生息,被譽為“鳥類的國際機場”。
黃三角濕地的東方白鸛群落。(通訊員 丁洪安 報道)
保護好鳥兒並非易事。“5條監測路線,9個監測點位,200公裡的路程,監測一輪至少需要3到4天。”張希濤告訴記者,海邊泥灘泥濘難走,對監測人員來說是一個巨大的挑戰。
黃河入海口地理位置特殊,氣候、水質、土壤、野生動植物等都是濕地保護工作中需要重點關注的要素。這就意味著在濕地修復過程中,需要投入大量的人力、物力進行觀察和監測。與此同時,各個監測環節也會產生大量繁雜的數據,讓生態修復工作中的各個環節逐漸變成了難以貫通的“數據孤島”。
面積寥廓、環境脆弱、物種復雜,意味著修復與守護15.3萬公頃棲息地與1633種野生動物始終是不小的挑戰。
進路:“智慧雙眼”守望東方白鸛高飛
上午10點,監測大屏上,雛鳥形態的東方白鸛正在歡快地拍打翅膀,一旁的“白鸛媽媽”則溫柔地將巢穴的突出樹枝收攏歸納。
“針對東方白鸛這種國家一級保護動物,我們給巢穴拉了攝像頭,由監測中心的終端接收數據,育雛等重要過程都是實時現場直播。”張希濤調侃說,“每隻成鳥、雛鳥的情況我們掌握得一清二楚,它們一家都沒有隱私了。”
黃河三角洲生態監測中心大屏 。
2021年,黃河三角洲生態監測中心成立,給15.3萬公頃的棲息地裝上了“智慧眼睛”。
在此之前,監測工作更多仰賴經驗豐富的人力,以“老帶新”的方式實現接力。2014年,保護區需進行物種資源盤查,張希濤和同事在海陸交接的潮間帶區域,從上午8點徒步到晚上11點多,才跨過30余公裡的無人濕地,“正好趕上漲潮,我們在海水裡掉向了,手機也沒電了,都嚇壞了。”張希濤回想起當時的險象,語氣中仍有后怕。
2021年后,監測中心的數智化監測設備與手段,給調查人員穿上了“安全鎧甲”。張希濤舉例,“今年我們調查越冬鶴類和水鳥數量的時候,監測中心就調用了無人機進行空中輔助監測,它們可以自主導航巡航,提升了我們的監測效率。”
和高校、科研單位的聯手則使得監測中心擁有了持續更新的“智囊庫”,來自實驗室的精銳、前沿的技術在濕地投下智慧的影子。譬如,通過落地遙感、大數據、物聯網等技術,設置視頻監控200余處、復合翼無人機自動巡航系統3處、人工智能鳥類監測識別系統18處,實時跟蹤掌握珍稀鳥類的分布和遷徙動態。在精密的信息追蹤下,珍稀鳥類被隨時精准定位,越來越多的鳥有了動態“戶口本”。
除了空中的鳥類,監測中心的“智慧雙眼”在陸域亦有緊密布局。黃河三角洲生態監測中心副主任趙亞杰介紹,“目前在保護區陸域范圍內,已建設35處5G網絡基站,實現了陸域5G網絡全覆蓋,建設了9處濕地生態系統定位觀測站點,能夠實時監測濕地水文、土壤、氣象等數據,全面掌握自然保護區濕地生態系統的健康狀況。”
復雜難測的海域,則是監測中心下一個“必爭之地”。趙亞杰透露,“我們的難點就在海上,不好監測,也不好管理。”正在為監測中心搭建智能系統的技術人員栗斗魁亦說,雷達識別不明身份船隻等功能已相當完善,但海洋生物、水質等數據的信息化仍難度較大,許多埋點需人工定期採集數據,“人工仍是不可取代的一個環節。”
“技術是補人力的短板。”張希濤說,人與技術流暢配合,經驗與智能的齒輪嚴密咬合,才能搭建起守望東方白鸛無憂高飛的“天空地海”一體化監測網絡。
藍圖:期待“觀鳥”潮中長出“智慧大腦”
下午5點,行走完當天監測路線的張希濤和趙亞杰碰在一起,嘮起實驗室的事。
“將監測數據轉化成保護管理決策,仍需大量研究作支撐。我們現在還缺少一座真正屬於自己的實驗室。”趙亞杰提起自建實驗室的心願:這意味著監測中心除了“雙眼”,還將長出完全自主的“智慧大腦”。
但這並非易事,也少有前例,她坦言:“在以國家公園為主體的自然保護區體系裡,基本都還沒實現自建實驗室。”目前,合作研究單位坐落在保護區的實驗室仍是監測中心最可及的研究資源。
在監測中心的發育期,趙亞杰和同事們像孜孜不倦的淘金者,四處掘金“技術礦產”。在一場中國科學院的線上公開講座中,趙亞杰特意留心到PPT末尾,AI識別領域的專家留了一個微信號,於是主動與之攀談,“沒想到他正好也是東營人,對AI識鳥很感興趣,就給我們免費作了AI識鳥的研究,后續我們還會開展鳥類行為識別的深度合作。”
在黃河三角洲國家級自然保護區,鹽地鹼蓬為灘涂鋪上了“紅地毯”。(新華社發)
監測中心需要邁向高精度數智化。今年11月上旬,濕地如潤澤明珠般嵌在黃河盡頭,候鳥飛抵“天堂”,各地愛鳥人尋蹤而來,東營又將進入最佳觀鳥季。去年,“黃河口國際觀鳥季活動”為生態旅游區帶來了39.8%的同期游客增長。以鳥為媒的觀賞價值、文旅價值、科考價值等轉化路徑,也為反哺科研工作帶來了令人期待的可能性,願景中的“智慧大腦”或將從中生長。
就在記者蹲點生態監測中心的前幾天,2024國際濕地城市市長圓桌會議在東營開幕,來自7個國家31個城市的工作者像候鳥般因時而聚,因共同的關注而聚,“濕地保護”成為超越國別的“通用語”。
夜裡8點,天空繁星閃爍,黃河靜靜流淌入海,鳥兒也歇息了。張希濤和趙亞杰結束一天忙碌,但他們的話題仍未結束。“我們想繼續加強和俄羅斯、蒙古國等國家的合作,推進簽署濕地保護的合作備忘錄。”趙亞杰喃喃地說,“有了這些前提,在關鍵物種保護方面,全球可借鑒的經驗就更豐富了,會形成一種更有韌性的共同體紐帶。”
(張瑞雪 王瑛琪 李明 沈欣欣 策劃 婁和軍 姚廣寬 梁旭日 王建)
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