初夏清晨的拉魯濕地國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(以下簡稱“拉魯濕地”)內(nèi),水邊的蘆葦隨風(fēng)輕晃,成群的赤麻鴨、斑頭雁掠過水面,激起圈圈漣漪,水下各種土著魚類自在游弋。身著紅色沖鋒衣的生態(tài)學(xué)專家張繼峰教授貓著腰,正小心翼翼地將一個(gè)水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備沉入水中。

4月26日,西藏拉薩市拉魯濕地國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)景色如畫,這片濕地素有“拉薩之肺”的美譽(yù)?!≈行律缬浾?貢嘎來松 攝
沒幾分鐘,拉魯濕地內(nèi)的拉薩城市濕地生態(tài)系統(tǒng)西藏自治區(qū)野外觀測站(以下簡稱“觀測站”)的大屏幕上便顯示了水溫、酸堿度、溶解氧等信息曲線,張繼峰和現(xiàn)場工作人員看到數(shù)據(jù)顯示正常都舒了一口氣,這是團(tuán)隊(duì)在拉魯濕地內(nèi)日常監(jiān)測的工作內(nèi)容之一。
位于拉薩市區(qū)的拉魯濕地,是世界海拔最高、國內(nèi)面積最大的城市內(nèi)陸濕地,被譽(yù)為“拉薩之肺”,入選了中國國家重要濕地名錄,也是拉薩入選國際濕地城市的核心資源。
張繼峰教授是西藏大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院的博士生導(dǎo)師,他認(rèn)為,“濕地就像高原敏感的皮膚,水位波動(dòng)、植被減少都會(huì)引發(fā)生態(tài)連鎖反應(yīng)?!鄙鷳B(tài)監(jiān)測依賴傳統(tǒng)調(diào)查方法,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,野生動(dòng)物物種統(tǒng)計(jì)誤差較大,水下魚類資源更是難以實(shí)現(xiàn)長期動(dòng)態(tài)監(jiān)測,濕地生態(tài)保護(hù)工作缺乏精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。
張繼峰于2023年11月,受拉薩市政府和西藏大學(xué)委托,他開始組建拉薩城市濕地生態(tài)系統(tǒng)西藏自治區(qū)野外觀測站。
今年是西藏和平解放75周年,5月22日適逢“國際生物多樣性日”,中新網(wǎng)記者走進(jìn)拉魯濕地,實(shí)地探訪了該觀測站科技賦能生態(tài)保護(hù)的創(chuàng)新成果。
觀測站內(nèi)設(shè)備維護(hù)負(fù)責(zé)人師維華介紹,目前,觀測站構(gòu)建了覆蓋拉魯濕地國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)及拉薩市其它典型濕地的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“水、土、氣、生”等多環(huán)境要素的長期連續(xù)監(jiān)測,為提升濕地的涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、固碳增匯、增氧增濕、生態(tài)文旅等生態(tài)服務(wù)功能提供科學(xué)支撐。
記者在濕地內(nèi)的水域岸邊看到了一個(gè)不起眼的監(jiān)測設(shè)備靜靜運(yùn)轉(zhuǎn),上面的高清攝像頭360度旋轉(zhuǎn)無聲捕捉生靈動(dòng)態(tài),“這是我們?nèi)ツ?月在拉魯濕地安裝的‘智慧之眼’——鳥類AI智慧監(jiān)測系統(tǒng)?!睆埨^峰介紹。

圖為觀測站內(nèi)設(shè)備維護(hù)負(fù)責(zé)人師維華向記者介紹鳥類AI智慧監(jiān)測系統(tǒng)。 趙延 攝
“媽媽,快看這兩只斑頭雁在伸懶腰!”6歲的單增晉美在觀測站的大屏幕上似乎發(fā)現(xiàn)了“新大陸”。記者走近一看,原來,在鳥類AI智慧監(jiān)測系統(tǒng)回傳的畫面上,水面每一只自在穿梭的鳥類,在其頭部上方會(huì)同步顯示它的物種名稱。這樣一來,每個(gè)人都可以清楚地認(rèn)識(shí)拉魯濕地的每一種鳥類,這也成為了該濕地自然科普宣教的一個(gè)重要窗口。
科研人員的監(jiān)測發(fā)現(xiàn),該濕地的野生動(dòng)物種類從保護(hù)區(qū)建立前的9種增加到25種,包括國家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物黑頸鶴、白尾海雕和白唇鹿等野生動(dòng)物頻頻現(xiàn)身。張繼峰表示,這是生態(tài)改善的有力佐證。

圖為觀測站魚類AI智慧監(jiān)測系統(tǒng)拍攝到的水下魚類的畫面。(視頻截圖) 張繼峰供圖
水生生物監(jiān)測方面,張繼峰介紹,觀測站成立以來,團(tuán)隊(duì)采用環(huán)境DNA技術(shù),科研團(tuán)隊(duì)已在濕地內(nèi)檢測出7種土著魚類,包含三種國家二級(jí)保護(hù)魚類。通過追蹤魚類時(shí)空分布規(guī)律,科研人員為珍稀水生生物專項(xiàng)保護(hù)、水域生態(tài)修護(hù)提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)參考。
張繼峰介紹,觀測站布設(shè)的這些高清光學(xué)攝像頭和AI智慧識(shí)別設(shè)備全天候不間斷工作,無需人工干預(yù),可自動(dòng)完成鳥類識(shí)別、種群計(jì)數(shù)、行為追蹤,同時(shí)精準(zhǔn)監(jiān)測水下魚類活動(dòng)軌跡、種群數(shù)量及棲息環(huán)境變化。
“這套系統(tǒng)最大優(yōu)勢是突破高原濕地監(jiān)測短板?!痹撠?fù)責(zé)人表示,AI算法專門適配高原高寒、低氧、光照多變的特殊環(huán)境,能夠精準(zhǔn)區(qū)分相近水鳥種類,規(guī)避水面反光、風(fēng)雪天氣干擾;水下設(shè)備耐低溫、抗水壓,實(shí)現(xiàn)隱蔽水域常態(tài)化觀測,補(bǔ)齊以往魚類監(jiān)測的數(shù)據(jù)空白。相較傳統(tǒng)人工巡護(hù),智能監(jiān)測全覆蓋、無間斷、零驚擾,最大程度保留濕地自然原生狀態(tài)。
目前,監(jiān)測系統(tǒng)已形成常態(tài)化數(shù)據(jù)采集機(jī)制,積累的鳥類棲息、魚類繁衍、水文環(huán)境等多維數(shù)據(jù),將納入高原濕地科研數(shù)據(jù)庫。這些精準(zhǔn)科學(xué)數(shù)據(jù),不僅為拉魯濕地生態(tài)修復(fù)、水質(zhì)調(diào)控、植被管護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐,也為青藏高原高寒濕地生態(tài)演化、生物多樣性研究提供珍貴樣本。
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