在昆明市滇池高原湖泊研究院的監(jiān)控室內(nèi),一塊大型顯示屏正實(shí)時(shí)呈現(xiàn)著滇池草海大泊口水域的動(dòng)態(tài)畫面。畫面中,成群的水鳥在水面上悠然游動(dòng),每只水鳥頭頂?shù)募t色標(biāo)識(shí)清晰可見,標(biāo)注著它們的種類信息。這一場(chǎng)景得益于昆明近年來在生物監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)突破——基于人工智能的鳥類智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
為提升滇池生態(tài)監(jiān)測(cè)效能,昆明市在原有AI鳥類監(jiān)測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí),于滇池沿岸布局了7座無人機(jī)機(jī)場(chǎng)。這些機(jī)場(chǎng)通過預(yù)設(shè)航線、飛行高度和監(jiān)測(cè)時(shí)段,實(shí)現(xiàn)了對(duì)紅嘴鷗種群的自動(dòng)化、大范圍動(dòng)態(tài)追蹤。作為滇池重要的冬候鳥,紅嘴鷗已連續(xù)41年飛抵此地越冬,目前種群數(shù)量超過4萬只,其活動(dòng)規(guī)律對(duì)區(qū)域生態(tài)保護(hù)具有重要參考價(jià)值。
傳統(tǒng)湖泊生物監(jiān)測(cè)主要依賴人工調(diào)查,存在成本高、時(shí)效性差、數(shù)據(jù)波動(dòng)大等問題。隨著"數(shù)字生物多樣性"理念的興起,昆明市滇池高原湖泊研究院聯(lián)合云南喻寧科技有限公司,依托云南省重大科技專項(xiàng),開發(fā)出無人機(jī)機(jī)場(chǎng)影像分析服務(wù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)創(chuàng)新性融合無人機(jī)自動(dòng)化技術(shù)與AI識(shí)別模型,構(gòu)建起覆蓋調(diào)查、識(shí)別、統(tǒng)計(jì)、分析的全流程監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),在國內(nèi)同類技術(shù)中處于領(lǐng)先地位。
系統(tǒng)研發(fā)負(fù)責(zé)人董晉延介紹,新系統(tǒng)通過部署在滇池沿岸的無人機(jī)機(jī)場(chǎng),按設(shè)定程序自動(dòng)采集影像數(shù)據(jù),并傳輸至服務(wù)端進(jìn)行AI分析。相比傳統(tǒng)岸基攝像頭或人工操控?zé)o人機(jī),該系統(tǒng)具有三大優(yōu)勢(shì):一是實(shí)現(xiàn)高頻次自動(dòng)巡查,單次任務(wù)耗時(shí)約30分鐘,較人工監(jiān)測(cè)效率提升數(shù)倍;二是空中拍攝視角可覆蓋傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)盲區(qū),目前設(shè)置的兩條航線(6.2公里和2.5公里)已覆蓋草海海埂大壩及外海海埂公園兩大紅嘴鷗聚集區(qū);三是AI模型可快速估算監(jiān)測(cè)區(qū)域鳥類數(shù)量,統(tǒng)計(jì)結(jié)果與人工核查吻合度達(dá)95%以上。
在技術(shù)設(shè)計(jì)上,系統(tǒng)特別考慮了對(duì)鳥類活動(dòng)的最小化干擾。無人機(jī)巡航高度設(shè)定在鳥類常規(guī)活動(dòng)層上方,飛行過程平穩(wěn)安靜,經(jīng)兩個(gè)多月試運(yùn)行驗(yàn)證,未對(duì)紅嘴鷗行為產(chǎn)生明顯影響。系統(tǒng)預(yù)留了數(shù)據(jù)接口,可兼容其他無人機(jī)采集的影像數(shù)據(jù),為未來擴(kuò)展監(jiān)測(cè)范圍預(yù)留了技術(shù)空間。
目前,滇池?zé)o人機(jī)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)已形成常態(tài)化運(yùn)行機(jī)制。以草海大泊口水域?yàn)槔瑹o人機(jī)每日定時(shí)執(zhí)行巡航任務(wù),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至管理平臺(tái),生成包含鳥類分布熱力圖、數(shù)量變化曲線等可視化報(bào)告。這些數(shù)據(jù)不僅為滇池生態(tài)保護(hù)決策提供科學(xué)依據(jù),也為研究候鳥遷徙規(guī)律、評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)健康狀況提供了重要參考。











