· 文|武大吉奧信息技術(shù)有限公司 余謙 孫思邈
“我們與藏羚羊”
—— 地理信息大派用場
· 文|武大吉奧信息技術(shù)有限公司 余謙 孫思邈
隨著人類活動(dòng)范圍的不斷擴(kuò)大,野生動(dòng)物生態(tài)環(huán)境的研究和保護(hù)已成為一項(xiàng)不斷發(fā)展的、復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)工程。被譽(yù)為青藏高原“精靈”的藏羚羊,每年都要進(jìn)行一次轟轟烈烈遷徙產(chǎn)仔活動(dòng),從5月份開始,懷孕的雌藏羚羊會(huì)陸續(xù)跋涉數(shù)百千米,甚至上千千米,到產(chǎn)仔地去產(chǎn)仔,到7月份,再帶著新生的小藏羚羊回到棲息地。目前,學(xué)界認(rèn)為位于可可西里的卓乃湖是最大的產(chǎn)仔地之一,廣泛分布于青藏高原的藏羚羊?yàn)槭裁磿?huì)到這里產(chǎn)仔?怎樣到達(dá)這里,又回到哪里去,有哪些遷徙路線?存在很多未知。
2013年6月10日開始,央視新聞?lì)l道在“新聞直播間”欄目已連續(xù)多天報(bào)道了科研人員在青藏高原對藏羚羊遷徙產(chǎn)仔研究的實(shí)況?!拔覀兣c藏羚羊”科考行動(dòng)給我們帶來了青藏高原的祝福和來自可可西里的動(dòng)人畫卷。藏羚羊作為青藏高原上最為重要和獨(dú)特的物種,對整個(gè)青藏高原的其他物種以及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定有著至關(guān)重要的作用,甚至在某種程度上說具有不可取代的決定意義。每年的6月到8月,青藏高原上絕大多數(shù)的雌性藏羚羊都會(huì)進(jìn)行浩大遷徙產(chǎn)仔活動(dòng)。從西藏羌塘的色吾雪山向南,經(jīng)過瑪依塘、阿日塘、江愛塘、江愛藏布河等地,是藏羚羊很重要的一條遷徙路線。如何準(zhǔn)確、及時(shí)、動(dòng)態(tài)地獲取藏羚羊生境現(xiàn)狀及變化信息,并對導(dǎo)致其變化的因素作出科學(xué)的分析及評價(jià),則需借助地理信息技術(shù)這股不可或缺的力量。
2013年6月,西藏、青海林業(yè)廳,西北瀕危動(dòng)物研究所和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的專家聯(lián)合組成科研小組,利用我國自主研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、“天地圖”及其三維平臺(tái),對藏羚羊遷徙路線及生活習(xí)性等進(jìn)行研究。
地理信息技術(shù)正成為動(dòng)物資源調(diào)查、監(jiān)測、規(guī)劃和管理中輔助決策最有利的現(xiàn)代技術(shù)。作為一種分析和處理多維空間數(shù)據(jù)與屬性信息的計(jì)算機(jī)決策支持系統(tǒng),GIS可以自動(dòng)繪制動(dòng)物分布圖和確定物種的豐富度。按動(dòng)物采集記錄的地理位置、生態(tài)環(huán)境、海拔高度、經(jīng)緯度進(jìn)行編碼的地理信息數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可以對物種分布的數(shù)據(jù)隨時(shí)進(jìn)行提取與修改,能及時(shí)體現(xiàn)物種分布的動(dòng)態(tài)變化,并能迅速、準(zhǔn)確地自動(dòng)繪制出物種分布圖,還可以任意疊加處理,迅速得到物種豐富度信息。
2013年6月,由西藏林業(yè)部門、西北瀕危動(dòng)物研究所專家、科研人員、記者等組成的科考小組來到羌塘自然保護(hù)區(qū)一帶破解藏羚羊遷徙之謎??瓶夹〗M到達(dá)藏羚羊的主要分布區(qū)域—— 羌塘自然保護(hù)區(qū)后,發(fā)現(xiàn)該地區(qū)平均海拔在5000m左右,面積廣,環(huán)境惡劣,缺氧低溫。加上藏羚羊種群分布不均且每個(gè)種群的遷徙路徑和產(chǎn)仔地各不相同, 外界環(huán)境給研究工作帶來較大難度。
為了解決這一系列難題,科考團(tuán)隊(duì)運(yùn)用了北斗定位導(dǎo)航系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng),二者“雙劍合璧”,為此次藏羚羊科考行動(dòng)保駕護(hù)航。科考團(tuán)隊(duì)首先借助“天地圖”的全國地圖數(shù)據(jù),運(yùn)用其三維平臺(tái)展示了羌塘自然保護(hù)區(qū)的地理位置,來推測藏羚羊遷徙變化的原因。隨后,通過實(shí)地深入探索,給雌藏羚羊佩戴七七二所提供的“北斗導(dǎo)航定位項(xiàng)圈”,結(jié)合定位項(xiàng)圈收集的定位數(shù)據(jù),利用武大吉奧信息技術(shù)有限公司的GeoGlobe軟件把北斗定位數(shù)據(jù)在“天地圖”三維場景中立體的展現(xiàn)出來。專家通過大范圍的三維場景提供沿線、繞點(diǎn)、定位等展示,結(jié)合北斗定位信息自動(dòng)生成定位標(biāo)繪、遷徙路線分析,以及無人區(qū)的場景展示與分析,最終確定了藏羚羊分布、生活習(xí)性、遷徙線路、科考線路。同時(shí),系統(tǒng)也為CCTV的直播節(jié)目,提供了一個(gè)在藏區(qū)真實(shí)地形和衛(wèi)星影像場景中展示的平臺(tái),對重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的場景以及藏羚羊?qū)嶋H遷徙路線展示與介紹,為科考及環(huán)境物種保護(hù)提供了科學(xué)的參考依據(jù)。
>> 藏羚羊遷徙路線
當(dāng)“我們與藏羚羊”科考小組到達(dá)西藏羌塘附近的色吾雪山,給從北向南回遷到棲息地的藏羚羊佩戴北斗定位項(xiàng)圈時(shí),發(fā)現(xiàn)原來的“驛站”卻變成了“產(chǎn)房”,這里聚集著數(shù)萬只藏羚羊,準(zhǔn)備待產(chǎn),為了解開這個(gè)謎團(tuán),科考小組深入色吾雪山與甜水河附近尋找秘密??瓶紙F(tuán)隊(duì)借助“天地圖”及其三維平臺(tái)來展示甜水河與色吾雪山的地理位置,推測藏羚羊遷徙變化的原因。由于甜水河的地理環(huán)境十分險(xiǎn)峻和復(fù)雜,過去一直不能很好地實(shí)地去研究藏羚羊的產(chǎn)仔情況,此次借助“天地圖”三維地形,科考專家一步一步地了解甜水河的秘密,最終解開色吾雪山變成藏羚羊大“產(chǎn)房”的懸案。并進(jìn)一步認(rèn)定甜水河、色吾雪山50km到80km的范圍內(nèi)是目前發(fā)現(xiàn)藏羚羊的最大“產(chǎn)房”。
>> 色吾雪山地理環(huán)境
隨后,專家們在瑪依塘附近繼續(xù)科考行動(dòng),7月6日,科考人員成功為西藏羌塘國家級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的3只藏羚羊佩戴了自主研發(fā)的“北斗衛(wèi)星定位項(xiàng)圈”并命名為“北斗一號(hào)”、“北斗二號(hào)”、“北斗三號(hào)”。7月28日,科考團(tuán)隊(duì)又給另外兩只藏羚羊佩戴了“北斗衛(wèi)星定位項(xiàng)圈”。通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)監(jiān)測,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測到佩戴北斗項(xiàng)圈的藏羚羊的回遷路徑,“北斗一號(hào)”當(dāng)時(shí)已經(jīng)過了阿日塘,正在前往阿里地區(qū)改則縣,但它到達(dá)的地方還不一定就是其棲息地,因?yàn)槠溥w徙還沒有結(jié)束,還需要繼續(xù)跟蹤監(jiān)測。另外,當(dāng)時(shí),“北斗二號(hào)”、“北斗三號(hào)”依然還在色吾雪山東南側(cè)附近,專家表示,產(chǎn)仔早的或者遷徙早的已經(jīng)開始回遷了,產(chǎn)仔晚的或者遷徙晚的,還在產(chǎn)仔地附近活動(dòng)。
為了研究西藏境內(nèi)更多的藏羚羊的遷徙時(shí)間以及路徑,為今后藏羚羊保護(hù)提供科考依據(jù),科考人員計(jì)劃在西藏羌塘國家級自然保護(hù)區(qū)為不同地區(qū)的藏羚羊種群佩戴上15個(gè)“北斗衛(wèi)星定位項(xiàng)圈”。據(jù)了解,專家通過北斗衛(wèi)星定位數(shù)據(jù),了解到有大量的藏羚羊在江愛藏布河周邊進(jìn)行遷徙,另外,專家還發(fā)現(xiàn),色吾雪山附近的山谷,也是藏羚羊遷徙的一個(gè)重要通道。
氣候變暖以及人口的膨脹對于野生動(dòng)物的影響越來越大,環(huán)境,讓藏羚羊做出每年遷徙的選擇。保護(hù)野生物種,不僅僅需要我們切實(shí)的行動(dòng),更需要借助科技的手段進(jìn)行物種分析與跟蹤。
隨著IT技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用模式的不斷拓展,地理信息的應(yīng)用場景逐步從二維走向二、三維一體化應(yīng)用,應(yīng)用模式逐步從Web服務(wù)模式過渡到云服務(wù)模式,應(yīng)用終端則從PC逐步拓展到移動(dòng)終端。同時(shí),隨著遙感技術(shù)的不斷發(fā)展和地理信息技術(shù)與傳感網(wǎng)的不斷結(jié)合,基于時(shí)態(tài)的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、應(yīng)用也將成為今后的技術(shù)熱點(diǎn)。技術(shù)的變化、科技的革新歸根到底,只有一個(gè)目的:服務(wù)于社會(huì)、應(yīng)用于生活。地理信息作為一個(gè)集管理、分析、數(shù)據(jù)建模等功能為一體的強(qiáng)大工具,能夠輔助我們更好地保護(hù)野生物種及資源,在“我們與藏羚羊”科考行動(dòng)項(xiàng)目的應(yīng)用上,地理信息技術(shù)對了解藏羚羊分布地區(qū)、遷徙路線、產(chǎn)仔地點(diǎn),科學(xué)保護(hù)藏羚羊物種起到了重要作用。
地理信息不僅僅是一種技術(shù),更是一種維護(hù)生態(tài)環(huán)境、保護(hù)珍稀野生動(dòng)物的渠道和方法。未來,保護(hù)野生物種或許會(huì)面臨更多的挑戰(zhàn)與困難,但是,我們有理由相信,科技的發(fā)展與關(guān)注的力量會(huì)讓保護(hù)的雙翼更加堅(jiān)強(qiáng)、更加有力。