近年来,国家重视自然保护地建设与保护工作。国务院颁布了一系列与国家公园相关的政策,推动建立以国家公园为主体的自然保护地体系。与此同时,系列政策对自然保护地/ 国家公园的信息化、智慧化建设提出不同阶段和不同层次的要求,为自然保护地/ 国家公园智慧化建设创造了良好的政策环境。
山东达斯特自然保护地智慧监管平台根据国家公园、自然保护地、生态环境监测规划等政策,利用二三维GIS、大数据分析、AI识别、可视化图表等技术,实现对保护地各类监测数据的接收解析、整合入库、质量控制、管理应用、评估分析,为上层数据应用、人工调查、生物多样性评估、生态环境评估、决策分析、参观学习、科普教育、科学研究等提供数据和技术支撑。
一、多源数据接入
自然保护地涉及的数据来源多样,包括监测类数据,如大气、光合辐射、土壤、通量、碳(温室气体)、植被、野生动物、水文水质等;人工调查类数据;音视频等多媒体数据;遥感影像数据等。根据数据来源、数据类型的不同,采用协议对接、数据导入、人工录入、系统接口、AI数据适配等技术实现对自然保护地现场的监测观测数据、人工调查数据、遥感及成果数据、外部对接数据的整合接入、清洗入库、数据共享。
二、自然保护地数据管理
1、监测数据管理
基于日常数据管理应用需求实现对上述整合的各类监测数据的集成管理功能,包括数据查看、统计分析、上传下载、质量控制等。包括空气监测数据、水质水文监测数据、梯度气象监测数据、光合辐射数据、通量观测数据、植被监测数据、土壤监测数据等。
2、物种识别管理
利用物种智能识别模型,对红外相机拍摄的动物图片智能识别。通过这种方式,研究人员和保护工作者可以更高效地了解特定区域内的野生动物种类、数量、分布以及它们的行为习性等信息。这有助于进行生物多样性的调查监测、保护策略的制定以及对生态系统变化的评估。
3、人工调查数据管理
设置人工调查数据模板,可将人工调查数据定期导入管理、统计分析。
4、无人机数据管理
实现无人机视频、图片的导入、导出、标签、统计等功能。
三、生态监测大数据分析
山东达斯特自然保护地智慧监管平台基于决策分析、参观学习等场景,利用二三维地图、可视化图表技术,开展生态监测专题分析展示,以曲线图、柱状图、区域图、散点图、廓线图、数据列表、音视频、图片或图表、三维全景图等形式,实现条目繁杂、内容多源的生态环境数据系统化展示与统一分析。包括保护地概况、监测数据一张图、样地调查专题分析、人类活动监测与展示、生物多样性展示、生物入侵名录专题展示、生态破坏问题管理等。
四、生态环境综合评估
山东达斯特自然保护地智慧监管平台基于生态环境评估、科学研究等需求,通过各类生态环境评估模型的在线计算分析功能,实现对辖区生态环境的综合评估,掌握区域生态环境现状和变化趋势。
1、土地利用情况分析
基于高分辨率卫星影像生成的保护地多期土地利用数据,实现区域土地利用现状和变化分析,可在地图上展现不同年度的土地利用专题地图和分析报告。
2、生态质量评价
基于区域生态质量评价指标体系(EQI),在线计算区域生态格局、生态功能、生物多样性和生态胁迫三级指标,实现各评估指标的空间分布展示、年度变化对比。
3、生境质量综合评估
基于INVEST分析模型,在线计算区域生境质量、土壤保持、水源涵养、碳储量计算分析,可在地图上展现不同年度分析结果和分析报告。
4、遥感定量反演模型
利用植被覆盖度模型,生物量模型,生产力模型等,计算生态系统生产力,可在地图上展现不同年度的分析结果和分析报告。
5、森林固碳评估
利用通量观测数据、NPP等数据,通过模型模拟计算保护地的固碳、碳汇情况,并可对固碳量进行生态产品价值估算,分析保护地在碳中和工作中的经济价值。