在昆明市滇池高原湖泊研究院的監(jiān)控室內(nèi),一塊大屏幕正實(shí)時(shí)展示著滇池草海大泊口水域的動(dòng)態(tài)畫(huà)面。畫(huà)面中,成群的水鳥(niǎo)在水面上游弋,每只水鳥(niǎo)頭頂?shù)募t色標(biāo)識(shí)清晰可見(jiàn),標(biāo)注著它們的種類(lèi)信息。這一場(chǎng)景,正是昆明市近年來(lái)依托人工智能技術(shù)打造的鳥(niǎo)類(lèi)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的生動(dòng)寫(xiě)照。
作為滇池重要的冬候鳥(niǎo),紅嘴鷗已連續(xù)41年飛抵滇池越冬,目前數(shù)量已突破4萬(wàn)只。為更高效地監(jiān)測(cè)這一物種的種群動(dòng)態(tài),昆明市在原有AI鳥(niǎo)類(lèi)監(jiān)測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上,于去年冬季完成了技術(shù)升級(jí)——在滇池沿岸新建了7座無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng),構(gòu)建起覆蓋更廣、效率更高的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。
據(jù)介紹,這套滇池?zé)o人機(jī)機(jī)場(chǎng)影像分析服務(wù)系統(tǒng)由昆明市滇池高原湖泊研究院與云南喻寧科技有限公司聯(lián)合研發(fā)。系統(tǒng)通過(guò)預(yù)設(shè)航線、飛行高度和時(shí)間,實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的自動(dòng)化巡航,結(jié)合人工智能模型對(duì)采集的影像進(jìn)行實(shí)時(shí)分析,可精準(zhǔn)識(shí)別紅嘴鷗并統(tǒng)計(jì)其數(shù)量。與傳統(tǒng)人工監(jiān)測(cè)相比,該系統(tǒng)具有自動(dòng)化程度高、覆蓋范圍廣、干擾小等優(yōu)勢(shì),在國(guó)內(nèi)同類(lèi)技術(shù)中處于領(lǐng)先地位。
“傳統(tǒng)湖泊生物監(jiān)測(cè)主要依賴(lài)人工調(diào)查,存在成本高、時(shí)效性差、結(jié)果不穩(wěn)定等問(wèn)題。”昆明市滇池高原湖泊研究院工程師董晉延表示,隨著“數(shù)字生物多樣性”理念的興起,智慧化監(jiān)測(cè)手段為生態(tài)保護(hù)提供了新思路。2023年,研究院依托云南省省市一體化重大科技專(zhuān)項(xiàng),探索將AI技術(shù)應(yīng)用于鳥(niǎo)類(lèi)和魚(yú)類(lèi)監(jiān)測(cè),為滇池生態(tài)保護(hù)構(gòu)建了智能化技術(shù)體系。
新系統(tǒng)不僅彌補(bǔ)了原有監(jiān)測(cè)方式的不足,更實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破。此前,鳥(niǎo)類(lèi)監(jiān)測(cè)主要依靠岸基攝像頭或人工操控?zé)o人機(jī),存在效率低、范圍有限等問(wèn)題。而無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)影像分析服務(wù)系統(tǒng)通過(guò)自動(dòng)化采集影像,結(jié)合AI模型識(shí)別,可完成調(diào)查、識(shí)別、統(tǒng)計(jì)和分析的全流程。目前,系統(tǒng)已建成兩條航線,分別覆蓋草海海埂大壩周邊和外海海埂公園周邊這兩個(gè)紅嘴鷗集中分布區(qū),航線長(zhǎng)度分別為6.2公里和2.5公里。
以草海大泊口水域的無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)為例,無(wú)人機(jī)每日自動(dòng)巡航一次,受天氣影響,單次監(jiān)測(cè)任務(wù)通常在30分鐘內(nèi)完成。經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的調(diào)試和試運(yùn)行,系統(tǒng)監(jiān)測(cè)結(jié)果與人工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基本一致,驗(yàn)證了其可靠性。董晉延特別強(qiáng)調(diào):“無(wú)人機(jī)巡航高度遠(yuǎn)高于鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)層,對(duì)鳥(niǎo)類(lèi)活動(dòng)幾乎無(wú)干擾,真正實(shí)現(xiàn)了‘零影響’監(jiān)測(cè)。”
系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有開(kāi)放性,可無(wú)縫接入周邊新增的無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)影像數(shù)據(jù),靈活擴(kuò)展服務(wù)范圍。這一特性為未來(lái)滇池生態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步優(yōu)化提供了技術(shù)儲(chǔ)備,也為其他地區(qū)的生物多樣性保護(hù)提供了可借鑒的范例。











