生物多样性管理平台、科学监测生态多样性、多场景应用方案

2024-03-14 11:15:05 admin

一、背景

生物多样性是人类生存和社会发展的基础，是生态文明建设和民族永续发展的保障；生物多样性科学也被称为“关于人类未来的科学”。对生物多样性的监测与研究是生态学研究的国际前沿之一，是21世纪亟待突破的自然科学领域，也是支撑我国生态文明和“美丽中国”建设的科学基础。目前，在气候变化、人为干扰等多重的环境压力下，我国正面临生物栖息地丧失、生物多样性下降的严峻局面。

在此背景下，对我国关键生态系统类型以及重要栖息地的生物类群进行长时期、全方位、多类群的多样性监测，对于摸清国家公园、保护区、湿地生物多样性的资源家底、时空动态、威胁因子和保护现状具有重要的战略意义，也将为我国生物多样性及重要生物资源的保护管理和有效利用提供科技支撑。

二、方案概述

基于互联网、5G 通讯、微波通讯等信息传输手段，综合运用遥感、地理信息系统和全球定位、物联网、大数据、云计算、AI人工智能等高新技术，构建生物多样性监管系统，建立生态系统大数据管理系统，通过各业务系统间的数据关系，以数字驾驶舱方式对生物多样性调查监测和保护，推动生物多样性保护工作体系重构、业务流程再造、体制机制重塑，全面提高工作效率、提升工

作成效。

生物多样性监测监管平台依靠前端采集设备作为支撑,主要包括：音视频采集设备、防火气象监测设备、环境空气质量监测设备以及红外相机监测设备,通过5G网络传输数据到系统后端进行数据存储、汇总分析、AI物种识别、个体识别在平台中对数据进行可视化呈现,为研究者提供科学、智能、可持续的重要数据来源,为生物多样性的研究更有效率的方式和手段。

三、硬件板块

奥斯恩OSEN-HX森林火险监测方案提供了对森林火情监测的解决方案。该设备依据GB/T36743-2018《森林火险气象等级》标准对影响森林火灾的气象因子进行测定，如大气温度、大气湿度、日降雨量、风向、风速等进行自动观测，将结果数据直接存储在采集器中，并由数据处理器进行处理后显示数据，并将数据发送到中心站的计算机中，并依据对各观测因子的测定方法，最终进行火险等级的评定及森林火险等级数据的发布。项目的全面实施，可将全国大部分重点林区建立一套先进且完善的森林防火体系，真正实现有效宣传、提前预警、精确定位、科学调度、及时处理，最大限度的减少林火损失。

作物生长监测站

作物生长监测气象站监测系统是基于当今国际上通用的、先进的“物联网技术”、“云计算技术”、环境管理理念以及监测、评估技术进行设计，能够自动探测多个要素，监测过程中无需人工干预，即可自动生成报文，定时向数据云平台传输探测数据的气象站，是弥补空间区域上气象探测数据空白的重要手段。

系统由前端气象传感器、微电脑气象数据采集仪、电源系统、全天候防护箱和气象观测支架、通讯模块等部分构成。能够用于对风速、风向、雨量、空气温度、空气湿度、光照强度、土壤温度、土壤湿度、蒸发量、大气压力、二氧化碳、负氧离子等气象要素进行全天候现场监测。

水质监测

OSEN-SZ水质监测系统是一种集水文数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的水文采集系统。水质监测站系统由水文传感器、数据采集仪和计算机软件三部分组成。数据采集仪具有水文数据采集、实时时钟、水文数据定时存储、参数设定、友好的人机界面和标准通信功能。

系统内置大容量FLASH存储芯片;多种通讯接口可以很方便的与计算机建立有线通讯连接，若选配GPRS无线通讯模块还可实现水文设备与计算机监控中心的远程无线连接。

生物多样性管理平台

生物多样性监测监管平台依靠前端音视频采集设备、环境因子监测设备、以及红外相机监测设备,通过4G网络传输数据到系统后端进行数据存储、汇总分析、AI物种识别、个体识别在平台中对数据进行可视化呈现，为研究者提供科学、智能、可持续的重要数据来源，为生物多样性的研究更有效率的方式和手段。

平台功能设计

生物多样性监测监管系统包括数据统计分析、图片分析管理、巡护调研管理、实时监测、生态监测、监测数据、物种库等多种应用。该系统作为保护乌禽嶂穿山甲的智能化监测体系，是乌禽嶂保育中心与上级野生动物救护中心监测应急联动的综合监测监管中心，同时也可作为林业科学研究监测综合系统，部分软硬件设备、应用服务器等与生物多样性监测调查指挥其他系统可共享。通过建立生物多样性监测监管系统，可以同时显示监测现场抓拍采集到的各类野生动物信息，供保育中心及野生动物救护中心监测人员参考、决策，并可以通过 AI 智能识别对重点保护的物种进行识别分析，有效形成监测保护机制。