用科技守护生态，点亮虎豹回家路

东北虎豹国家公园：用科技守护生态，点亮虎豹回家路

东北虎，世界最大的猫科动物，位于食物链顶端的旗舰物种，平常生活在俄罗斯远东、中国东北广袤的温带针阔混交森林里，它们也在维持着当地生态系统的平衡。一只雌性东北虎至少需要一片500平方公里完整健康的森林才能够定居，但在过去100年间，由于栖息地的消失和退化、强烈的人类干扰等因素，东北虎的野外种群数量已不足600只。 

为了让这些濒临灭绝的“大猫”能够回归故土繁衍生息，生态学家们正在努力恢复它们的自然家园。2017年8月，中国在吉林、黑龙江两省交界区域开始进行东北虎豹国家公园体制试点，规划总面积1.46万平方公里。为了使用科技手段监测和保护野生动物栖息地，国家林业局依托北京师范大学成立东北虎豹监测与研究中心，运用通信网络、卫星遥感与无人飞机、视频与生态要素自动采集、振动光纤与人工智能识别、大数据挖掘与云计算等现代信息技术，构建一张全域覆盖、实时高效的天地空一体化监测体系，并于2019年12月在东北虎豹国家公园5000平方公里虎豹密集活动区域完成了中试建设。

这个监测体系分为野外信息采集、实时传输、数据分析处理三层架构，其中华为与吉视传媒联合打造的700M有线无线融合的LTE承载网络，是起到关键作用的系统底层。这张网不仅可以完成红外野保相机图像和高清视频的实时回传，土壤、水质、空气等传感器的生态因子采集回传，还可以实现森林防火和道路卡口监控影像的实时传送，以及实时查询护林员巡护轨迹，实现护林员视频或语音实时对讲等，真正做到“看得见虎豹、管得住人”。

截至2019年底，这套监测系统已经获取和识别超过4000次东北虎、东北豹和100多万次梅花鹿等野生动物活动及自然资源监测影像。监测系统显示，现在虎豹种群恢复程度喜人，试点期间每年都有多个新繁殖的虎豹幼崽出生，虎豹家族逐渐开始“人丁”兴旺。

刘国庆，当地护林员，91年出生的高帅小伙，自小在吉林珲春当地长大。大学毕业后选择回来林区工作。现在做护林员已经有5、6年。这份工作对于他来说虽然又苦又累，但还是有发自内心的成就感。他平常也会自己拍一些森林的照片视频在网上分享。

•       日常的维护工作：山林巡护、终端设备维护、防火防汛防盗猎

护林队6人，需要巡护珲春市林业局2000平方的森林，日均跋涉平均20KM，一路过7道河，为了减轻行走装备，都是湿鞋过河，走钢丝也是常事。一般情况，一年中的冬天下雪后去解套，春天开始6月15号之前是防火，之后就是防汛。在没有700M网络之前，换相机卡，换电池，清理杂草，筛片是每天工作量都很大。现在已经3000多台相机联网了，还有1万多台红外相机需要换成全新的700M相机。

•       野外生存能力要强：有信号对巡护员来说是生命的保障

在野外，经常见到的是黑熊，梅花鹿，狍子，野猪。就危险性来说，按本地一句俗语叫“一猪二熊三老虎”，这些动物尤其在带幼崽的时候威胁性最大。日常巡山必须2-3人一组，即便这样也会有意外发生，比如坏了车，走失，最害怕的就是在森林中孤身一人失去和周围的联系，没有信号，这时最希望可以通过对讲机能和中心通信，有GPS报告位置。

•       希望虎豹公园真正回归自然

希望未来这里真正是生物的天堂，不再有人的侵入，甚至不再需要人为的维护，让一切都回归到自然原始的生态。

冯利民博士，是北京师范大学生命科学学院副教授，国家林业和草原局东北虎豹监测与研究中心副主任，东北虎豹生物多样性国家野外科学观测研究站副站长。

冯教授对自然有发自内心的好奇和热爱。他可以讲出一棵树的7种故事，也可以突然趴下去观察地上的甲虫。对于老虎保护，他是这样理解的“老虎保护不是数量的问题，是生物多样性，是与自然的关系，与人的关系。”但这也是难点之一，“与其他学科不同，因为自然界太复杂了”。而现在有了创新科技的助力，生态保护的研究方法有了巨大的改变，“现在我们不需要再靠人力去获得数据，千里之外的各种数据可以通过网络实时回传给我们，人工智能还能帮我识别动物种类，大数据分析告诉我们种群和栖息地现状。”

对于未来科技可能带来的改变，冯教授期冀‘’将来AI会告诉我们，什么季节，在森林的什么位置，精准开展相关的保护措施，对环境的保护最好，对东北虎最好。”

保护老虎是冯教授毕生的追求：“对于我来说，可能一生陪伴的是它，我们还要做一件事情，生态学推动保护，要让老虎怎么样在正确的轨道上数量增加，让整个生态系统得到恢复。”

赵新晟，华为工程师，一个特别憨厚可爱的小伙子。

•       对自己工作的想法？

我们利旧森林防火塔，布设700MHz网络，用最少的环境影响，覆盖更广的森林。

前期刚开始的时候觉得特别苦，特别累，因为没有成就感嘛，我只是负责安装调试，让这个基站开通了。但我不知道最终给客户会呈现一个什么样的目的。但是慢慢吧，基站越建越多，点联成了线，线编织成了网，到最后可以真正的看到动物，观察到动物和它们繁衍生息，偶尔我在上站的路上也能看到梅花鹿，这些确实对心灵很有震撼，我和我保护的动物面对面了。

•      现在的成就感？

技术能带给科研人员和巡护员方便。以前为了观察动物的痕迹时，他们可能要在野外蹲守好几天，现在可以24h远程观察它们的生活习性。尤其后面和科学家聊，也看了他们的工作监测中心，真实看到拍摄到的虎豹熊等，这些都是通过自己安装的基站传回的数据，感觉自己也亲身投入了生态保护，做出了贡献。