自然游憩

滩涂、沼泽、芦苇丛……苍鹭、黑鹳、红嘴鸥……正值候鸟越冬季，大江南北的不少越冬地采取人工智能监测、无人机巡护、算法推演等技术，创新候鸟观测和保护手段，为候鸟和栖息地保护提供科技支撑，守护各类候鸟安全越冬。

云南昆明滇池旁，早上8点刚过，大理大学东喜玛拉雅研究院研究生黄文已经来到昆明海洪湿地公园。她一手拿着滇池鸟类调查表，一手端握双筒望远镜：“红嘴鸥约1520只、苍鹭27只……”在她头顶约60米高处，还有一位“调查员”——一架连接到AI鸟类智慧监测识别系统的无人机。

黄文（左）与同伴一起记录鸟类观测结果  张驰 摄

日出就开工、每天至少走几万步，参与鸟类调查一年多的黄文习惯了冬季每月走一遍滇池沿线。然而，滇池湖面宽阔，沿岸建有54个湖滨湿地，环滇池鸟类调查并不容易。

“传统的鸟类调查选择合适的样点或样线，由人工调查员在鸟类活跃时段计数，进而推测候鸟种群情况。”昆明市滇池高原湖泊研究院副院长潘珉介绍，滇池沿岸调查样地有数十个，每个样地需要调查员在每月或每季度固定时间、固定路线用望远镜观测后查数或估算，每次调查约需10天。长期坚持苦累不说，更难的是识鸟、拍鸟。

在滇池水域上空飞翔的红嘴鸥  董蓉梅 摄

传统方式人力物力投入大，如何利用新科技助力鸟类数据统计？在滇池大泊口水域附近，记者见到“调查”归来的无人机缓缓降落至一处平台。“设定好无人机巡航的时间、飞行高度和路线，它们每日定时自动起降，对滇池草海两岸共约24公里岸线进行巡航，记录实时影像，每次巡航时间不到1小时。”潘珉说。

打开监测系统平台的实时“直播”，画面中每只鸟都被标注上物种类型，左下角显示系统识别出的鸟类数量，画面来源于大泊口水域岸边固定位置的高清摄像机。通过区域扫描、拍摄图片，对大泊口0.52平方公里水域内的鸟类实现实时记录。

潘珉介绍，2022年起，昆明滇池高原湖泊研究院在云南省—昆明市省市一体化重大项目支持下与中国科学院半导体研究所等科研单位合作开展基于AI的高原湖泊生态系统关键种群智能感知技术研发及示范项目，尝试用智慧化手段满足不同情境下的滇池湖泊生态系统观测研究的需求，其中对鸟类开展固定高清摄像机、移动无人机等智慧化监测技术的研发。

“首先划分观测区域，在鸟类多样性较高的开阔生境安装高清摄像机，在物种单一但数量较多的开阔湖面使用无人机录影，在鸟类多样性高、遮挡物多的地区则安装声纹监测设备。”潘珉说，借助智能设备，不但获取鸟类数据更高效快捷，数量统计从估算变得更精准，长时序、高频次的记录也弥补了人工调查数据碎片化的不足。

“算法包括基于图像、视频和声音的识别，通过对鸟类形态和行为特征的精准提取和分类，进行物种识别和数量统计，实现实时监测、即时分析。”中国科学院半导体研究所研究员鉴海防介绍，在实际应用中，团队结合鸟类形态学专业知识对算法进行大规模数据训练，不断提高算法模型稳定性、精确性。

监测2年后，潘珉等人发现，2024年红嘴鸥“大部队”抵达昆明的时间比前两年晚10天左右。“智慧监测和人工调查数据互为补充、融合应用，可以更精准掌握不同鸟类物种和数量在不同时期的变化。”潘珉说，根据与昆明鸟类协会共同开展的统计，目前滇池范围内红嘴鸥数量达3.97万只。

来源：人民日报客户端云南频道

作者：张   驰