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低空巡检让湿地保护“耳聪目明” | 科技助力,守护多样之美
天津老家专业号 | 2025-6-1

初夏的清晨,七里海湿地自然保护区内一架无人机划破天际,沿着预设航线开始低空巡检,机上搭载的高清摄像头正将湿地核心区的实时画面传回指挥控制中心。这是天津市宁河区七里海湿地引入低空巡检技术后的日常监测一幕。

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七里海湿地引入低空巡检技术进行日常监测。

这样的场景,已成为七里海湿地生物多样性保护的“科技标配”。近年来,宁河区把七里海湿地生态保护作为生态文明建设的重要任务,不断探索完善保护管理体制,通过融合无人机巡查并与AI智能识别、物联网联动,构建起“空-天-地”一体化的生物多样性监测系统,让湿地保护从“人海战术”迈向“智慧之眼”。

技术赋能突破传统保护监管滞后、数据碎片化瓶颈

白鹭在波光粼粼的水面上栖息;觅食麋鹿成群结队悠闲漫步;大片的苇草随风摇曳……这是七里海湿地内的美好景象。

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成群的麋鹿在七里海湿地栖息。

七里海湿地位于天津市宁河区西南部,为华北平原区河湖冲击地貌类型,是渤海湾海水后退、逐渐成陆过程中遗留的众多泻湖洼地中的一个。也是经国务院批准的天津古海岸与湿地国家级自然保护区的重要组成部分,七里海湿地总面积达149.28平方公里,水域面积3.5万亩,芦苇面积6万亩,是我国唯一的古海岸与湿地同处一地的国家级自然保护区。

七里海湿地被看作京津冀地区重要的生态“后花园”,也是生物物种多样性的基因库。“这里有庞大的麋鹿种群,也是候鸟从东亚到澳大利西亚迁徙途中的重要驿站,每年有50多万只候鸟迁徙过境,不乏国家一级保护鸟类,种类达到258种。”七里海湿地自然保护区管委会副主任陈兆睿告诉记者,湿地内野生植物资源也非常丰富达162种,占天津滨海地区湿地植物的97%。

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七里海湿地是候鸟迁徙途中的重要驿站。

“过去巡护工作主要以人力巡护为主,但保护区范围较大、苇草丛生,部分区域地质条件较差,仅靠人力巡护不仅无法巡护湿地所有区域,在夜间巡护时也会因视野问题降低巡护效率。”

陈兆睿告诉记者,为实现对湿地全域常态化日常巡检及对生态系统的高效、精准监控,2024年,按照宁河区发展“低空经济”产业的整体要求,七里海管委会与交控智飞科技(天津)有限公司签订“低空 湿地巡检”项目合作协议,利用无人机优势和前瞻性技术,在湿地内搭建巡护天网,进行全天候、全覆盖、自动化、常态化的智慧巡护管理。

“这项技术覆盖日常巡检、隐患预警、生态监测等核心场景,实现高频次全域巡查管理。”七里海湿地低空巡检技术负责人陈鹤告诉记者,结合实际情况,湿地内共布设5座自动化机库,设定多条巡护及监测航线,采用平台自动控制,无人值守自动起降方式开展常态化飞行监测。

在巡检过程中,无人机高清摄像头实时采集数据,后台进行AI识别,可及时发现私自进入保护区、偷盗捕等违法行为,并第一时间精准定位隐患,实时触发警报联动巡护队处置,形成线索事件“巡查—发现—处理—反馈”全闭环。同时,还能动态监测保护区内麋鹿、候鸟迁徙等生态数据,为湿地生物多样性保护提供可视化支撑,以技术赋能突破传统保护中监管滞后、数据碎片化的瓶颈。

“低空巡检技术让湿地生物多样性保护变得 ‘耳聪目明’,破解了传统巡护盲区多、响应慢的难题,湿地内的情况我们尽在‘掌’握。”低空巡检技术操控员杨林告诉记者。

巡检技术让湿地保护从 “被动应对” 转向 “主动智护”

低空巡检技术在应用过程中,也融入了一些“巧思”。陈鹤告诉记者,“通过优化无人机飞行参数来规避对湿地动物造成干扰,如设定通常高于鸟类活动层的固定飞行高度,同时动态调整巡查路线,避免了在鸟类繁殖期、栖息地等敏感区域近距离飞行,实现科技保护与生态安全的平衡。”

目前,在七里海湿地低空巡检技术已实现智能化、常态化应用,工作人员能更加全面细致地掌握湿地内的“风吹草动”。

陈兆睿告诉记者,从监测效率看,过去人力巡逻几个小时才能完成一轮工作,如今运用低空巡检技术巡查一圈只需20分钟,且巡护人员数量减少56%,管理成本下降约20%,应急处置能力显著提高;从生态保护看,非接触式监测减少了对湿地物种的人为干扰;从数据支撑看,可实时采集物种分布、栖息地变化等动态数据,为制定保护方案提供精准依据,推动湿地生物多样性保护从 “被动应对” 转向“主动智护”。

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湿地内进行巡护的无人机设备。

低空巡检技术,是宁河区七里海湿地科技赋能生物多样性保护实践的一个缩影。除运用低空巡检技术外,近年来,七里海湿地管委会还运用鸟类视频监控、声纹设备、电子界桩等前端感知设备,构建由监测传感器、监测平台、决策指挥中心等组成的“空—天—地”一体化监测体系,形成对区域内水、大气、野生动植物等要素高分辨率、高覆盖、高效率的立体化监测能力。

“信息数据还与天津大学、市水务局进行气象、土壤等环境因子监测数据共享,全程跟踪评估相关指标数据的分布及变化情况,快速分析并解决影响湿地生态环境的问题,为湿地管护科学决策提供支撑。”陈兆睿说。

陈兆睿表示,接下来,低空巡检技术计划接入七里海 “智慧元脑”系统,进一步筑牢“空—天—地” 立体监测体系。据了解,该系统作为七里海管理决策平台,将深度融合人工智能进行生态治理,整合无人机巡护与生物多样性监测系统,创造“互联网 大数据 自然保护区”的管理模式。

“通过系统融合,将实现无人机巡查数据与高架监控、地面传感器的实时互通与智能分析,提升对非法活动、物种动态的预判能力。”据陈鹤介绍,依托“智慧元脑”的多种传感器信息,可动态调整无人机巡检路径,强化对湿地核心区及周边过渡地带的监测,以技术集成创新推动生物多样性保护向智能化、精准化升级。

来源:中国环境APP

审核:岳晓雪

编发:朱可欣

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