葉 靜

(西雙版納傣族自治州國家級自然保護(hù)區(qū)勐侖管護(hù)所，云南 勐臘 666303)

1 引言

巡護(hù)監(jiān)測是自然保護(hù)區(qū)資源保護(hù)最為基本以及有效的日常管理措施，同時(shí)也是保護(hù)區(qū)制定有效管控計(jì)劃，落實(shí)相關(guān)科研監(jiān)測項(xiàng)目的關(guān)鍵。勐侖保護(hù)區(qū)作為西雙版納重要保護(hù)區(qū)之一，地處西雙版納州勐臘縣北部，屬于正科級事業(yè)單位，其周邊涉及勐侖鎮(zhèn)、象明鄉(xiāng)、關(guān)累鎮(zhèn)、基諾鄉(xiāng)、勐罕鎮(zhèn)等5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，1個(gè)國營農(nóng)場，9個(gè)村民委員會，26個(gè)自然村和農(nóng)場連隊(duì)，總面積達(dá)164000 hm2(景洪市基諾鄉(xiāng)70647 hm2、勐臘縣93353 hm2)。整個(gè)保護(hù)區(qū)地勢西高東低，主要由西片、王子山片、石灰山片組成，且自然地理環(huán)境十分優(yōu)越。

2 巡護(hù)監(jiān)測方法與技術(shù)分析

2.1 巡護(hù)監(jiān)測管護(hù)方法

目前，勐侖保護(hù)區(qū)共劃分為3個(gè)片區(qū)開展相關(guān)巡護(hù)工作，主要有日常巡護(hù)、稽查巡護(hù)、武裝巡護(hù)以及監(jiān)測巡護(hù)幾種形式?，F(xiàn)階段已經(jīng)制定了巡護(hù)的相關(guān)職責(zé)與要求細(xì)節(jié)，對于巡護(hù)的主要內(nèi)容以及范圍等進(jìn)行明確規(guī)定，按時(shí)對巡護(hù)工作進(jìn)行上報(bào)等。針對日常巡護(hù)，其主要為在原先預(yù)設(shè)計(jì)劃確定的固定樣線上開展周期性巡護(hù)工作；稽查巡護(hù)則主要為針對保護(hù)區(qū)潛在違法行為進(jìn)行適時(shí)不確定性的專項(xiàng)巡護(hù)；武裝巡護(hù)則主要為在特定時(shí)間內(nèi)依據(jù)規(guī)定或者隨機(jī)的路線進(jìn)行巡護(hù)工作，監(jiān)測巡護(hù)是目前應(yīng)用較為廣泛項(xiàng)目，其主要以收集相關(guān)科研數(shù)據(jù)為目的，依據(jù)研究對象的特性，按照一定時(shí)間關(guān)系，例如季節(jié)等對動植物的分布以及變化等進(jìn)行調(diào)研，進(jìn)而更好落實(shí)相關(guān)保護(hù)措施，針對該巡護(hù)項(xiàng)目，目前，勐侖保護(hù)區(qū)主要基于紅外觸發(fā)、無人機(jī)技術(shù)以及遙感監(jiān)測等技術(shù)開展研究。

2.2 巡護(hù)監(jiān)測技術(shù)分析

2.2.1 基于紅外觸發(fā)相機(jī)野生動物監(jiān)測

在保護(hù)區(qū)中，植物生長相對茂密，因此簡單采用傳統(tǒng)形式的監(jiān)測方法難以獲得確切動物數(shù)量以及密度等信息。此外一些動物屬于夜行動物且數(shù)量稀少，一定程度上也增加了調(diào)查的難度。而基于紅外相機(jī)監(jiān)測技術(shù)可以有效規(guī)避此類問題。相關(guān)人員可以依據(jù)巡護(hù)監(jiān)測樣線選擇合適的地點(diǎn)放置相機(jī)，基于紅外觸發(fā)相機(jī)監(jiān)測技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)全天監(jiān)測，將相機(jī)設(shè)置于動物行跡，包括糞便、足跡以及取食痕跡等較多位置，相機(jī)固定距離地面一定高度樹干或者埋伏于亂石中。相機(jī)在安置時(shí)應(yīng)當(dāng)確保其牢固，且取景位置適宜。相機(jī)鏡頭應(yīng)當(dāng)與地面保持平行，在相機(jī)架設(shè)期間應(yīng)當(dāng)對相機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)置，包括相機(jī)拍攝模式、時(shí)間以及閃光燈等，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)對相機(jī)擺放日期、GPS以及坡向等數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。

將紅外相機(jī)所拍攝到的照片下載至計(jì)算機(jī)中，隨后依據(jù)生鏡表建立獨(dú)立編號文件夾，分別將每臺相機(jī)隨拍攝的圖片存入相應(yīng)文件夾內(nèi)，確保照片與生鏡表一一對應(yīng)。此外依據(jù)獸類、鳥類以及其它動物等對照片進(jìn)行歸類。物種則可以依據(jù)《中國獸類野外手冊》以及《中國鳥類野外手冊》對其進(jìn)行識別。

2.2.2 基于無人機(jī)技術(shù)防火與病蟲害監(jiān)測

無人機(jī)主要是指無人飛行器以及無人飛機(jī)系統(tǒng)，是一種基于無線通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控的多任務(wù)飛機(jī)。勐侖自然保護(hù)區(qū)林業(yè)資源豐富，傳統(tǒng)工具羅盤儀以及皮尺、測繩等測量效率緩慢且耗費(fèi)時(shí)間較長。而無人機(jī)技術(shù)可以大幅減少森林資源調(diào)查外業(yè)工作量，大大提高工作效率。無人機(jī)技術(shù)主要分為三個(gè)步驟，即前期的業(yè)內(nèi)準(zhǔn)備、外業(yè)調(diào)查以及后期的內(nèi)業(yè)處理幾個(gè)部分。前期內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備主要為對試驗(yàn)區(qū)面積以及樹種等的了解，調(diào)查天氣情況，對航線進(jìn)行設(shè)置等；外業(yè)調(diào)查則主要將無人機(jī)切入自動飛行模式后基于相機(jī)實(shí)現(xiàn)連續(xù)拍攝功能。地面站則時(shí)刻對無人機(jī)飛行情況以及監(jiān)視作業(yè)情況進(jìn)行監(jiān)測觀察，完成拍攝任務(wù)后則由人工控制遙控降落，后期的內(nèi)業(yè)處理則主要為對無人機(jī)所拍攝到的畫面、圖像等進(jìn)行拼湊處理。由于無人機(jī)拍攝時(shí)受到氣流以及環(huán)境等影響，圖像需要進(jìn)一步處理修正?；跓o人機(jī)技術(shù)在森林防火以及病蟲害等方面意義重大。

勐侖自然保護(hù)區(qū)森林資源豐富，因此簡單依靠傳統(tǒng)調(diào)研形式難以快速有效了解森林火災(zāi)情況?；跓o人機(jī)遙感激素偵查能力可以有效探明林火發(fā)生?；跓o人機(jī)可以成功探測到火點(diǎn)及其覆蓋面積，并所處報(bào)警提示，上傳火點(diǎn)具體坐標(biāo)。此外，無人機(jī)監(jiān)測技術(shù)可以有效獲取森林病死木、病蟲害等信息。就無人機(jī)與雙光譜相機(jī)配合，可以獲取可見光圖像以及紅外圖像內(nèi)容，對圖像中像素點(diǎn)特征向量提取，即可對病蟲害區(qū)域進(jìn)行劃分；學(xué)者冷偉峰就曾應(yīng)用無人機(jī)監(jiān)測技術(shù)，基于非監(jiān)督分類法依據(jù)圖像相似性進(jìn)行分類，并依據(jù)田間實(shí)測解譯圖像聶榮，進(jìn)而得出條形柄銹菌所引發(fā)的小麥條銹病區(qū)域，充分證明基于無人機(jī)所捕捉到的圖像可以真實(shí)反應(yīng)無人機(jī)中心以及發(fā)病區(qū)域。

2.2.3 基于遙感監(jiān)測技術(shù)分析

勐侖自然保護(hù)區(qū)面積較大，且植被樹木豐富。植被覆蓋指數(shù)是對一定區(qū)域內(nèi)植被覆蓋程度，以及反應(yīng)區(qū)域生態(tài)環(huán)境情況的重要指標(biāo)。而基于傳統(tǒng)形式的監(jiān)測技術(shù)很難對該自然保護(hù)區(qū)植被覆蓋情況進(jìn)行了解?；谶b感監(jiān)測技術(shù)可以快速實(shí)現(xiàn)對植被覆蓋情況以及植被變化情況進(jìn)行偵查了解。遙感物理監(jiān)測手段，遙感衛(wèi)星通過不同的波段測量所需要的數(shù)據(jù)組合，進(jìn)而反映植物生長情況。實(shí)際不同植物葉面其對于可見光紅光波段的吸收特性較強(qiáng)，在近紅外光波段有很強(qiáng)的反射特質(zhì)，因此基于兩個(gè)波段的不同測值組合即可得到不同的植被指數(shù)值。遙感監(jiān)測人技術(shù)是目前生態(tài)環(huán)境監(jiān)測的重要技術(shù)之一，具有較高的分辨率、時(shí)效性，數(shù)據(jù)獲取相對較快，因此被廣泛應(yīng)用于自然保護(hù)區(qū)監(jiān)測、資源以及土地等領(lǐng)域。

3 巡護(hù)監(jiān)測過程中存在的問題與應(yīng)對措施分析

就筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)前勐侖自然保護(hù)區(qū)在野生動植物多功能調(diào)查方面以及巡護(hù)路線與監(jiān)測裝備工具上、領(lǐng)導(dǎo)層對工作認(rèn)識方面進(jìn)行改善。對于保護(hù)所內(nèi)有關(guān)作業(yè)人員以及護(hù)林員等開展相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)工作，在培訓(xùn)過程中開展樣線調(diào)查，提高其對樣線調(diào)查記錄方法，確保每位作業(yè)人員均可以以科學(xué)方式進(jìn)行日常巡護(hù)工作。此外針對巡護(hù)力度方面應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步提高，巡護(hù)監(jiān)測是一件長期工作，簡單依靠少量專業(yè)人員，一年一次甚至幾年一次的監(jiān)測方式尚不能夠很好實(shí)現(xiàn)對整個(gè)自然保護(hù)區(qū)的管理。因此，有必要加強(qiáng)巡護(hù)力度，做好巡護(hù)過程中的記錄工作。

針對巡護(hù)人員有必要進(jìn)行培訓(xùn)，使整個(gè)巡護(hù)工作逐步實(shí)現(xiàn)正規(guī)化，并進(jìn)行信息回收與有效管控工作，為保護(hù)區(qū)野生動物的保護(hù)以及管理決策等提供科學(xué)依據(jù)。在專業(yè)技術(shù)人才方面，尤其是無人機(jī)操作員、遙感監(jiān)測技術(shù)人才以及紅外相機(jī)人員的培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)提起關(guān)注。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，傳統(tǒng)形式的巡護(hù)模式勢必將被先進(jìn)技術(shù)所代替，因此對于先進(jìn)技術(shù)人才的培養(yǎng)尤為關(guān)鍵。先進(jìn)技術(shù)可以更快、更有效發(fā)現(xiàn)保護(hù)器潛在危險(xiǎn)，尤其對于火災(zāi)以及病蟲害等方面，對于實(shí)現(xiàn)自然保護(hù)區(qū)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。最后，應(yīng)當(dāng)建立完善的數(shù)據(jù)庫信息，統(tǒng)一規(guī)范監(jiān)測方法，將各個(gè)管理所以及巡護(hù)路線與每個(gè)巡護(hù)人員進(jìn)行統(tǒng)一代碼，依據(jù)一定周期將巡護(hù)工作記錄錄入計(jì)算機(jī)中，并基于GIS地理信息系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而為以后保護(hù)區(qū)有效管理決策的制定等提供實(shí)時(shí)有效數(shù)據(jù)。統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式以及完善的數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，無疑可以有效提高相關(guān)人員對于自然保護(hù)區(qū)情況的了解，此外基于數(shù)據(jù)庫查詢等技術(shù)可以更好依據(jù)過往自然保護(hù)區(qū)歷史情況了解當(dāng)前自然保護(hù)區(qū)的現(xiàn)狀以及多年來自然保護(hù)區(qū)的發(fā)展情況，從而更好對未來自然保護(hù)區(qū)的發(fā)展方向進(jìn)行把握。

4 結(jié)語

西雙版納自然保護(hù)區(qū)是我國重要自然保護(hù)區(qū)之一，因此對其開展有效巡護(hù)監(jiān)測技術(shù)十分必要。該自然保護(hù)區(qū)植被茂密且生活著大量珍稀動植物，因此開展科學(xué)監(jiān)測對于保護(hù)動植物意義重大。此次筆者就遙感監(jiān)測、無人機(jī)監(jiān)測以及紅外相機(jī)監(jiān)測技術(shù)出發(fā)，闡述當(dāng)下先進(jìn)科學(xué)監(jiān)測技術(shù)以及未來自然保護(hù)區(qū)巡護(hù)監(jiān)測工作發(fā)展趨勢。基于先進(jìn)的科學(xué)監(jiān)測技術(shù)可以有效克服傳統(tǒng)巡護(hù)監(jiān)測在監(jiān)測效率上以及監(jiān)測周期上的不足，繼而有效提高整個(gè)監(jiān)測工作效率，對于實(shí)現(xiàn)自然保護(hù)區(qū)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。