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“一网”守护全区生物资源——车八岭国家级自然保护区“中国生物圈保护区野生动物监测示范保护区建设”试点工作综述

时间:2021-05-17 10:43:49 来源:韶关日报 访问量: -
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  孟夏时节的车八岭,风云莫测,走入高山峡谷密林间,前一刻还有束束阳光穿透密林,转眼便是风雨扬花。晴雨转换间,生活在这片7545公顷山林间的生灵们肆意生长着。

  p69_b.jpg广东车八岭国家级自然保护区始建于1981年,1988年晋升为国家级自然保护区,2007年加入联合国教科文组织世界生物圈保护区网络,是我国南岭过渡带重要组成部分,区内分布有丰富的动植物资源和具有代表性的中亚热带常绿阔叶林。

  进入新时代,保护区收到了一份不寻常的生态建设“问卷”——2018年4月,中国生物圈保护区野生动物监测示范保护区建设试点工作启动,广东车八岭被纳入首批建设试点单位。3年来,车八岭国家级自然保护区管理局以习近平生态文明思想为指引,积极探索生物多样性综合监测体系,精心守护着这颗镶嵌在南岭之冠上的明珠,交出了一份精彩“答卷”。

  织密一张天空地一体化科研监测网

  动一动手指、点一点鼠标,保护区工作人员便可足不出户实现对偌大的车八岭国家级自然保护区视、控、管。记者在保护区管理局内看到,依托保护区科研监测云服务平台,这里的工作人员可以通过电脑或手机有选择地查看野生动物影像,栖息地质量和植物群落的常态化监测,以便及时作出部署。

  记者看到的这套平台正是“中国生物圈保护区野生动物监测示范保护区建设”试点工作最直观的展示。平台后方汇集的数据,则是经过了大量科研攻关的成果。

  广东车八岭国家级自然保护区管理局副局长束祖飞介绍,早在2016年,保护区就提出了全区网格化全境监测建设,并开始布设红外相机。试点工作开展后,保护区联合科研院所组建了技术攻关团队,以《MAB/ISZS示范保护区建设试点技术方案》为指导原则,共同开展车八岭保护区天空地一体化生态保护综合监测技术体系和科研监测综合信息服务体系建设和示范应用。以野生动物为主体,以本底清查、常规监测和生态保护为重点内容,围绕环境因子、栖息地质量和生物多样性及其生态系统功能等三大综合观测系统,在保护区全境范围内,从区域、景观(生态系统)、样地等进行多尺度长期定位观测。

  目前,保护区已系统建设了一批标准化的科研监测网络和样地,包括多类群(兽类、鸟类和蜂类)的野生动物全境监测网络,1个面积20公顷的森林动态监测样地、4个1公顷监测样地、19个40m×40m海拔梯度样地,设立小型气象观测站5个、水文观测点3个。累计布设红外相机监测位点180个、蜂类巢管监测位点420个、鸟类监测网格位点400个,设置鸟类海拔梯度样线12条、小型兽类调查样方25个、蛙类监测样线13条。

  以该网络为基础,保护区以“陆生大中型动物红外相机全境监测与评估”“陆生大中型动物实时组网传输与智能识别”“鸟类全境网格化监测”“森林动态样地监测”“栖息地动态遥感监测”“移动智能化终端应用”为主要内容,开展生物多样性监测关键技术集成创新与应用,以全面感知、实时传输和智能在线处理为运行方式,开展多源数据实时采集,网络化、智能化生物多样性综合观测。

  记者看到的这套自主研发的车八岭科研监测云服务平台,就是以上述种种体系为支撑的数据集成式智能分析平台。平台实现了对野外信息自动收集、传输、分析和管理,提升了精准监测和高效管护能力。成果为自然保护地生物多样性监测集成技术与科学保护提供了全链条系统性解决方案。

  取得一批实用适用性强的科研监测成果

  “有了这样一套智慧科研监测系统,过去人迹罕至、莽莽苍苍的神秘山林,现在尽在我们的掌控之中。”束祖飞告诉记者,现在保护区已建立了100个公里网格,其中区内80个,区外20个,实现了700M频段网络全区覆盖。通过这套全天、实时、精准的监测系统,可监测和分析人类活动和自然灾害对保护区生态系统的干扰,促进生态系统结构功能改善和种群稳定。

  试点工作开展以来,保护区通过构建自然保护地陆生大中型动物及其栖息地全境监测与评估体系,解决了保护地本底不清的技术难题;通过研发具有自主知识产权的700MHzFDD-LT实时组网传输与智能识别技术,解决了监测数据实时收集汇交的关键性难题;通过优化森林动态样地监测系统,实现了植物群落的常态化监测;通过系统研发鸟类全境监测技术和栖息地质量评估,揭示极端冰灾天气对多样性及生态系统恢复的影响指标。

  其中,优化后的集成红外相机和卫星遥感等关键监测技术,实现了对大中型动物多样性全天候的标准化监测与评估。目前已累计记录到野生动物93种,其中国家重点保护物种22种,并首次绘制出陆生大中型动物重要物种在保护区全境的分布图,让保护区全面客观地掌握到保护区陆生大中型兽类和雉鸡类等重要物种(类群)的种群、群落动态和分布等重要评估指标,解决了自然保护地野生动物本底资源不清的技术评估难题。自主研发的基于700MHzFDD-LTE传输网络的陆生大中型动物实时组网监测、传输与自动识别智能化技术,解决了监测数据人工收集难、成本高、人为干扰大、实时性差等关键问题,提升了海量图像及视频传输和数据分析处理效率。优化了的森林动态样地监测系统,实现了植物群落的常态化监测。在车八岭建立了20公顷森林监测样地和19个海拔梯度样地,共获取10万多个植物个体的空间坐标、胸径、物种及土壤理化性质等海量详实数据,保护区以这些数据为分析基础,揭示了气候和森林林分特征对树木纬度多样性梯度格局的影响。

  值得一提的还有,保护区依托以上系统开展了2008年冰灾后车八岭栖息地质量和鸟类多样性恢复评估,完成了国内首个全保护区公里网格化鸟类监测,发现15种保护区鸟类新纪录;应用长时间序列卫星遥感数据,揭示了冰灾后10年间保护区90%以上的区域植被已恢复并超过灾前状态,为冰灾后栖息地质量评估提供了科学方法。

  保护区在试点工作期间还产出了一批在全国具有影响力的优秀成果,共发表论文20余篇,出版专著6部,获软件著作权7项,培养保护区科研骨干9人。创新性地构建了自然保护区全域多元综合集成监测体系,研发了大中型动物人工智能识别系统,构建了多源异构监测数据综合管理应用系统,为中国生物圈保护区规范化和数字化科研监测和生态保护提供科技示范,为国家和地方生态文明建设提供科学依据。

  一张网络守护一方山水,一方山水报以无限价值。试点工作开展以来,车八岭保护区年度生态系统服务功能总价值呈连年增长趋势,每年总价值均在2亿元以上,总计超6.56亿元。

  100个公里网格,900多台相机绘出一幅青山绵亘、碧水长流、百啭千声的生态画卷。一组组相机画面正向世人展示着“世间有大美,独爱车八岭”的真正内涵。(转载韶关日报  黄俊   图片由车八岭保护区管理局提供)

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