“象”往之路 科技与创新相随

近日，“野象天团”顺利跨过元江，完成了南返的最重要一步。

2020年3月，云南亚洲象群离开原栖息地——云南西双版纳国家级自然保护区。一路“象”北，一路24小时监测护行，一路公众让道呵护有加，不仅让萌态可掬的野生大象迅速“吸粉”，也让我国生态文明建设的新成果成功“出圈”，向全世界展示了我国人与自然、人与动物和谐共处的美丽图景。

“由于我国生态环境持续向好，森林覆盖率由40年前的12%，提高到2019年的22.96%，保护工作得力，打击偷猎执法加强，近年来我国各地野生动物的种类和数量都出现明显增长。” 云南北移亚洲象群安全防范和应急处置省级指挥部（下称北移亚州象指挥部）专家组成员、云南大学生态与环境学院教授陈明勇在接受中国知识产权报采访时表示，中国野生亚洲象已由上世纪80年代的190余头增长到目前的300头左右。

我国野生动物保护取得显著成效，离不开专利等科技成果在科学研究、安全防护等方面的广泛应用。这从亚洲象北移南归这趟“科学之旅、探索之旅、保护之旅”就可见一斑。

创新技术布下

“天罗地网”

6月7日，一幅象群躺着睡觉的照片在各大社交媒体平台刷屏，引发全民追象的热潮。这是云南省森林消防总队利用搭载红外热像仪的无人机监测到的非常罕见的一幕。

此次亚洲象群北移，历时久、路程长，一路“象”北，一路科技护行。云南省森林消防工作人员操作无人机，对象群实施24小时立体监测，实时掌握和研判象群活动路线，建立起一道安全防护网。

西双版纳国家级自然保护区管护局（下称管护局）科学研究所所长郭贤明在接受记者采访时介绍，在主动防范方面，管护局采取了建立生物隔离带、电围栏、防象沟、防象壁、钢管防象栏等措施。在安全监测方面，最初主要依靠人工，不但监测员有被亚洲象伤害的危险，而且难以实现全天候预警，信息发布经常出现延迟。为此，管护局开始与科技企业合作，用高新技术手段提升监测预警能力。

2019年11月，在管护局及云南省林业和草原局工作人员的带领下，浪潮集团有限公司（下称浪潮集团）成立亚洲象监测预警项目团队，确认了600余处监测设备安装点，在大象出没频繁的村庄周围确定了170余处智能广播的布点。经过半年的观测数据积累，2020年5月管护局与浪潮集团，采用无人机、红外相机等设备，建立了国内首个亚洲象保护及监测预警体系。同时，双方还联合开发了手机APP软件，通过手机APP、微信平台、智能广播等途径实时发布亚洲象预警信息。

陈明勇介绍， 野生动物大多比较警觉，喜欢夜间活动并且行踪隐蔽，因此红外相机、无人机、无线电项圈等越来越多的创新技术被运用到野生动物的研究与保护中。红外相机监测技术因具有价格低、携带安装方便、24小时不间断采集影像数据等优点，目前已普遍应用于野生动物的调查监测与研究工作中。而对于体型巨大的亚洲象，其活动范围广阔，需要远距离监测与移动跟踪，无人机技术具有更大的优越性。不过，无人机也存在续航能力差、监测效果易受不良气候影响等问题。“众多的技术手段为野生动物的调查监测、研究与保护带来极大便利，但也各有优缺点，需要根据监测对象和栖息地特点选择适合的方法和设备，取长补短，综合多种技术手段，结合人工监测，才能达到最佳的效果。”陈明勇表示。

监测预警守护

“人象平安”

截至目前，云南省西双版纳傣族自治州监测到224头亚洲象活动在保护区外，全州已有23个乡镇（街道）发现有大象分布，占比71.87%，涉及40余万人员的安全。因此，做好亚洲象的监测预警工作、防止人象冲突，对保护人民群众生命安全、降低财产损失至关重要。

6月11日，浪潮集团在北移亚洲象指挥部的要求下，紧急成立北移亚洲象应急项目组，协调监测设备，将监测设备布设于北移亚洲象经常出没的卡口及村庄，当亚洲象经过时，卡口布设的红外相机触发拍照，云端快速识别亚洲象，立即发送报警信息至智能广播处，提醒周边村民紧急避险。

“一套融合了人工智能、云计算、物联网、大数据等技术于一体的监测预警系统，能将红外相机、视频系统、无人机等采集设备编织成一张安全预警的大网。将科技手段与人工监测有机结合，及时发布预警信息，做好预防措施，可有效规避人象冲突的发生。”陈明勇认为。

据了解，西双版纳国家级自然保护区野生亚洲象监测预警系统自上线以来，通过边缘计算、云计算、大数据、人工智能等高新技术手段，提供24小时不间断亚洲象预警服务，自2020年4月至2021年7月已累计拍摄影像136万余张，识别亚洲象并发布6100余次预警信息，有效避免人象冲突事件500余起。

“天地一体化的监测预警体系离不开专利的支撑。”浪潮集团算法工程师段光辉表示，研究团队基于亚洲象生物学特征，构建了人工智能高速识别模型，提交了“一种基于YOLO v3的亚洲象实时预警系统”等多件专利申请，即使在雨天或者光照严重不足的夜晚，也可以通过残缺、模糊的影像，精准、快速地识别出亚洲象，并反馈至亚洲象监控预警中心。

“目前，系统对亚洲象的识别率已由96%提升至99%。”郭贤明表示，管护局将继续联合浪潮集团、云南大学、中国科学院昆明动物研究所等企业、高校、科研院所，研发主动监测、预警的创新设备，把更多新专利与新技术运用到监测与保护中。

多措并举实现

“人象和谐”

“随着我国野生亚洲象种群数量的不断增长，今后大范围的象群迁移事件还可能发生。”陈明勇认为，历史上，亚洲象曾经遍布长江流域至云贵高原的大片区域，迁移是野生亚洲象生存与繁衍过程中的一种正常行为，这种行为有助于它们寻找新的栖息地和种群间的基因交流。

为了更好地保护中国野生亚洲象及其栖息地，国家林业和草原局和云南省政府已经着手推进以亚洲象及其栖息地为主要保护对象的国家公园建设。陈明勇认为，应突破现有自然保护地的机制、体制，以更高的视野和层次，编制更大区域、更加科学和长远的保护管理规划，实现生态保护与经济社会发展的平衡，同时完善相关法律法规，在法律、法规和政策框架下开展我国野生亚洲象栖息地的保护与恢复，编制栖息地修复技术规程，科学进行种群数量调控管理，达到“人象和谐”的目标。

“真正衡量一个地区生态水平高低的重要因素是生物多样性丰富程度与生物链的复杂程度。” 郭贤明同样认为，要做好野生动物及其栖息地的保护，除了用科技手段提升监测水平，还需建立完善以国家公园为主体的自然保护地体系。同时，有关部门应该在相关法律、政策的基础上，持续开展宣传教育，推进野生动物保护国际合作与交流，使野生动物保护的理念深入人心。