一、自然保护地信息化监管是必然趋势
自然保护地作为保护生物多样性的关键区域,承载着众多珍稀濒危物种和独特生态系统。然而,由于人类活动的不断扩张和气候变化等因素,自然保护地的生物多样性受到了前所未有的挑战。
物种灭绝速度加快,生态系统功能受损,这不仅影响了自然保护地的生态价值,也对人类的生存和发展带来了潜在风险。例如,一些关键物种的消失可能导致食物链断裂,影响整个生态系统的稳定性。
传统的自然保护地管理主要依赖人工巡护、实地调查等方式,这种方式存在着效率低、覆盖范围有限、数据准确性不高等问题。难以满足现代自然保护地管理对全面、实时、准确信息的需求。随着信息技术的快速发展,信息化管理已成为各个领域的发展趋势。自然保护地管理也需要借助信息技术,提高管理效率和水平。通过搭建监管平台,可以实现对自然保护地的实时监测、数据分析、决策支持等功能,为科学管理提供有力的技术支撑。
近年来,国家高度重视自然保护地建设和管理,出台了一系列政策法规,明确要求加强自然保护地的信息化建设和监管能力。例如,《关于建立以国家公园为主体的自然保护地体系的指导意见》提出,要建立自然保护地统一监管平台,提高自然保护地管理的信息化、智能化水平。这些政策法规为自然保护地监管平台的搭建提供了政策依据和支持。
二、自然保护地智慧监管平台功能
1.多源数据集成与管理:
能够收集来自多种渠道的数据,包括卫星遥感数据、无人机监测数据、地面传感器数据、视频监控数据、人工调查数据等。
对不同格式、来源、更新频率的数据进行整合,将其存储在统一的数据库中,以便后续的查询、分析和使用。同时,对历史数据进行归档管理,方便进行长期的趋势分析和对比。
2.生态环境监测
将自动监测与手工监测相结合,纳入常规监测站、生态地面观测站、生态系统监测塔站,实现空气监测、水质监测、气象监测、土壤监测、碳监测。
并将自然保护地内的监测站点数据与周边区域(如距离自然保护地边界一定范围内的区域)的监测数据进行对比,如省控、国控监测站点。分析在不同空间尺度下,空气质量、水质、气象、土壤等参数的差异。了解自然保护地对空气质量的影响以及周边人类活动对自然保护地空气质量的干扰程度。
3.生物多样性监测
利用图像识别技术、声音识别技术等,对自然保护地内的野生动植物进行识别和分类,统计物种的数量、分布范围和种群密度。例如,通过红外相机监测可以记录野生动物的活动轨迹和行为模式。通过物候相机持续对特定区域的植物进行拍摄,植物从发芽、展叶、开花、结果到落叶等整个生长周期的变化过程,评估生长状况,研究物候变化对生态系统的影响。
形成生物多样性名录,对“三有”动物、重点保护野生动物、重点保护野生植物、濒危物种、入侵物种重点统计和展示,明确需要保护的物种和生态系统的范围。
4.人类活动监管
基于卫星遥感、无人机、视频监控等技术,监测自然保护地内的人类活动,如工矿企业建设、旅游开发、道路修建、居民点扩张等。对各类人类活动图斑统计,对不同时期的人类活动做卷帘分析、双图对比分析等,动态展示人类活动的演变过程,发现人类活动的趋势和模式,评估人类活动对环境的影响。
5.野外调查
采集调查信息、现场拍摄照片、声音音频、视频、地理位置等信息,平台制定了标准化的数据录入模板和规范。对于不同类型的调查内容,如动植物调查、人类活动调查、环境监测等,分别设计了相应的模板。调查人员在录入数据时,只需按照模板的提示进行填写和选择即可。移动端应用支持实时数据传输功能。对于在网络信号较差或无信号区域采集的数据,移动端应用会自动将数据暂存于本地缓存中。当设备重新连接到网络时,系统会自动将缓存中的数据上传至服务器。
6.生态环境综合评估
达斯特利用python,开发各类生态环境质量评估模型,实现数据的自动处理。用户只需提交输入数据,即可获得tiff格式的成果数据,无需用户了解模型原理。
且成果数据可与GIS结合,以可视化方式展示生态环境质量的评估结果,直观地展示环境质量状况。
可实现区域生态环境质量评价、土地利用评估、生境质量、土壤保持量、碳储量、归一化植被指数(NDVI)、植被覆盖度(FVC)、植被净初级生产力(NPP)、植被总初级生产力(GPP)等的评估。
7.科普宣教
以可视化的形式,向公众展示自然保护地的相关信息,包括保护地的概况、生态环境特点、生物多样性资源、保护成果等,提高公众的环保意识和科学素养。