眼下,自治区天山西部国有林管理局积极推动科技与林业深度融合,借助卫星遥感、无人机巡查等手段,深化“人机协同”管护模式,构建“天上看、空中巡、地面查”立体管护模式,显著提升资源监测精度、事件响应速度与管护效率。
在新疆西天山国家级自然保护区无人值守型无人机从机巢自动打开,准备起飞开始巡护工作。
“您已进入西天山国家级自然保护区,严禁野外用火,请您在规定地点内露营,谢谢您的配合!祝您旅途愉快!”9月6日,记者走进新疆西天山国家级自然保护区,看到无人值守型无人机从机巢自动打开,无人机按照工作人员规划的AI安全航线自动飞行而去,山林实时情况尽收眼底。同时,在新疆西天山国家级自然保护区管理中心监控室内,工作人员正在通过生态网络感知平台系统,同步观察着无人机上搭载的高清红外相机实时捕捉并记录的沿途影像数据。
两个月前,新疆西天山国家级自然保护区历时两年半,打造完成了“空天地”一体化管护网络的数字化升级。这套生态网络感知平台可以将卫星、云台、无人机数据进行汇总,并进行智能化分析处理,已初步实现了智能巡护、资源监测、动植物监测、虫情监测、防火指挥调度的数字化管理。新疆西天山国家级自然保护区管理中心保护科工作人员何晓杰告诉记者,目前生态网络感知平台共设有5个云台、两个无人值守型无人机机巢、3个虫情监测站,云台可以实现24小时不间断地巡护,设定无人机的巡护时间、巡护航线后,无人机到指定时间,便自动起飞进行巡护工作。增加AI技术的运用,提高了工作效率,尤其面对强降雨天气,可以通过平台高空云台,监测到自然灾害频发的区域。
新疆西天山国家级自然保护区作为我国唯一的国家级雪岭云杉自然保护区,面积390平方公里,森林覆盖率达36%,其中90%为雪岭云杉。保护区物种多、地形地貌复杂多样。为了提升管护能力,加快向数字化转型。2023年起,保护区分三期规划并完成了生态网络感知平台建设,充分利用云计算、移动互联网、物联网、数据可视化等现代化信息技术,为保护区数字化管理转型奠定良好的数字化基础。
新疆西天山国家级自然保护区管理中心负责人韩启峰说:“在森林资源监测板块,我们利用定位、遥感等技术,结合森林资源数据进行资源上图及可视化管理;在动植物监测板块,我们建立保护区的物种库,目前保护区每年放置70台左右红外相机,可实现收回的数据录入,通过监测点位查看野生动物活动图像;在人工巡护数字化管理方面,我们完成了智能管护系统,实现了对巡护工作的远程管理和量化管理。我们还通过虫情监测站和AI智能分析算法对辖区野苹果林、云杉林的主要有害昆虫进行24小时不间断监测;在森林防火集成板块,我们实现了集火情综合监测预警、远程分析、分级响应于一体的综合监测体系。”
多年来,新疆西天山国家级自然保护区管理采集的数据不仅为分析和评估森林生态系统的碳平衡作用和生态服务功能提供了基础支撑,同时在云杉林多功能监测、云杉林退化关键技术修复研究等方面提供了科技支撑。在这些数据的背后,西天山森林生态系统国家定位观测研究站通量塔发挥了关键作用。该通量塔目前是全国森林生态系统中的最高塔,也是新疆首个森林通量定位观测点,75米高的塔身上,搭载多种国内领先的观测设备,可以同时观测环境和生物要素,就像“听诊器”一样,随时“把脉”保护区的生态系统变化。新疆西天山国家级自然保护区管理中心科研宣教科工程师依里帆·艾克拜尔江说:“通量塔主要作用是对森林中空气温湿度、风速、风向、红外、地表温度、光照强度、大气压、降水量、二氧化碳和水汽浓度等多种要素进行观测,目的是为森林碳汇和‘双碳’目标提供基础数据,进而对森林生态系统的平衡作用和生态服务功能进行分析和评估。”
自治区天山西部国有林管理局特克斯分局喀拉峻管护所管护员正在天然林保护区开展安装红外相机工作。
为更好地摸清掌握野生动物种类、习性、分布等资源状况,做好野生动物的监测和保护工作。近段时间,自治区天山西部国有林管理局特克斯分局喀拉峻管护所管护员在巡护的同时,对天然林保护区进行红外相机安装工作。为了更加科学、高效地安装红外相机,管护员在事前进行了周密的调查和踩点,有意避开人为活动干扰频率区域,向密林灌丛、偏远难行地区延伸,确保达到理想的监测效果。同时,每台红外相机监测点都落实了专人负责、定时巡查。该管护所管护员伊力扎提·阿不力肯木说:“为更好地开展秋季野生动物监测工作,我们进行了红外相机安装的技术要点与监测工作的培训。这次共安装20多台红外相机,安装完成后每年将3次回收相机数据,系统建立监测信息,为后续野生动物资源数据库工作提供数据支撑。”
自治区天山西部国有林管理局特克斯分局管辖区域林地面积333.5万亩,森林覆盖率21.86%,林区森林94%为雪岭云杉。近年来,为了更好地守护这片绿水青山,自治区天山西部国有林管理局特克斯分局持续加大森林信息化建设力度,充分运用国家森林资源智慧管理平台、全国生态护林员联动管理系统、森林防火监控系统,借助无人机、摄像头等技术,将森林资源监管、森林防火、有害生物防控等纳入智慧平台统筹管理,有效提升了林长制工作的“智理”能力。“在监测预警方面,我们构建了全方位的智能监测体系,通过与通信运营商的合作,在林区内重要路口、重点区域安装了高清摄像头设备,对林区进行24小时不间断实时监控。建设了1台全波形三维闪电定位仪与1台火险因子检测仪组网运行。已建设储水罐6座,16座在建中。同时,开展无人机航空巡护工作,大大提高了我们对火情的发现效率和预警的及时性。在野生动物和有害生物防控方面,我们布设了300台红外相机,监测野生动物种群数量变化。在指挥调度智能化方面,我们建立了现代化的森林防火安全指挥中心,配备了通信设备、大屏幕显示系统和智能化指挥调度软件。”自治区天山西部国有林管理局特克斯分局党委书记、局长姜宏说。
多年来,自治区天山西部国有林管理局聚焦主责主业,积极践行“绿水青山就是金山银山”理念,以全面推行林长制为抓手,打造“空天地”一体化监测网络,森林资源保护与管理方面取得显著成效。在加强森林草原防灭火装备与基础能力建设方面,在重点林区修建56座储水罐推广火灾扑救向“以水灭火”,在8个雷击频发区安装全波形三维闪电定位仪,强化雷电活动监测预警,以科技赋能实现森林草原火灾早发现、早处置。在强化野生动植物及栖息地保护管理方面,2015年已完成综合科学考察,查明雪豹、金雕、北山羊等野生动物453种,雪岭云杉、红景天、雪莲花等野生植物2078种,2023年起再次开展覆盖全林区的生物多样性监测与野生动植物资源本底调查,实现野生动植物种群动态监测。在林业有害生物精准防控方面,率先将松材线虫病DNA快速检测系统应用于日常监测与专项调查,有效保障林区生态安全。自治区天山西部国有林管理局将进一步加大智慧巡护技术应用力度,不断巩固生态安全防线,为守护绿水青山注入更为强大的科技活力。(记者来迪娜)