生物多樣性管理平臺、科學監測生態多樣性、多場景應用方案

2024-03-14 11:15:05 admin

一、背景

生物多樣性是人類生存和社會發展的基礎，是生態文明建設和民族永續發展的保障；生物多樣性科學也被稱為“關于人類未來的科學”。對生物多樣性的監測與研究是生態學研究的國際前沿之一，是21世紀亟待突破的自然科學領域，也是支撐我國生態文明和“美麗中國”建設的科學基礎。目前，在氣候變化、人為干擾等多重的環境壓力下，我國正面臨生物棲息地喪失、生物多樣性下降的嚴峻局面。

在此背景下，對我國關鍵生態系統類型以及重要棲息地的生物類群進行長時期、全方位、多類群的多樣性監測，對于摸清國家公園、保護區、濕地生物多樣性的資源家底、時空動態、威脅因子和保護現狀具有重要的戰略意義，也將為我國生物多樣性及重要生物資源的保護管理和有效利用提供科技支撐。

二、方案概述

基于互聯網、5G 通訊、微波通訊等信息傳輸手段，綜合運用遙感、地理信息系統和全球定位、物聯網、大數據、云計算、AI人工智能等高新技術，構建生物多樣性監管系統，建立生態系統大數據管理系統，通過各業務系統間的數據關系，以數字駕駛艙方式對生物多樣性調查監測和保護，推動生物多樣性保護工作體系重構、業務流程再造、體制機制重塑，全面提高工作效率、提升工

作成效。

生物多樣性監測監管平臺依靠前端采集設備作為支撐,主要包括：音視頻采集設備、防火氣象監測設備、環境空氣質量監測設備以及紅外相機監測設備,通過5G網絡傳輸數據到系統后端進行數據存儲、匯總分析、AI物種識別、個體識別在平臺中對數據進行可視化呈現,為研究者提供科學、智能、可持續的重要數據來源,為生物多樣性的研究更有效率的方式和手段。

三、硬件板塊

奧斯恩OSEN-HX森林火險監測方案提供了對森林火情監測的解決方案。該設備依據GB/T36743-2018《森林火險氣象等級》標準對影響森林火災的氣象因子進行測定，如大氣溫度、大氣濕度、日降雨量、風向、風速等進行自動觀測，將結果數據直接存儲在采集器中，并由數據處理器進行處理后顯示數據，并將數據發送到中心站的計算機中，并依據對各觀測因子的測定方法，最終進行火險等級的評定及森林火險等級數據的發布。項目的全面實施，可將全國大部分重點林區建立一套先進且完善的森林防火體系，真正實現有效宣傳、提前預警、精確定位、科學調度、及時處理，最大限度的減少林火損失。

作物生長監測站

作物生長監測氣象站監測系統是基于當今國際上通用的、先進的“物聯網技術”、“云計算技術”、環境管理理念以及監測、評估技術進行設計，能夠自動探測多個要素，監測過程中無需人工干預，即可自動生成報文，定時向數據云平臺傳輸探測數據的氣象站，是彌補空間區域上氣象探測數據空白的重要手段。

系統由前端氣象傳感器、微電腦氣象數據采集儀、電源系統、全天候防護箱和氣象觀測支架、通訊模塊等部分構成。能夠用于對風速、風向、雨量、空氣溫度、空氣濕度、光照強度、土壤溫度、土壤濕度、蒸發量、大氣壓力、二氧化碳、負氧離子等氣象要素進行全天候現場監測。

水質監測

OSEN-SZ水質監測系統是一種集水文數據采集、存儲、傳輸和管理于一體的無人值守的水文采集系統。水質監測站系統由水文傳感器、數據采集儀和計算機軟件三部分組成。數據采集儀具有水文數據采集、實時時鐘、水文數據定時存儲、參數設定、友好的人機界面和標準通信功能。

系統內置大容量FLASH存儲芯片;多種通訊接口可以很方便的與計算機建立有線通訊連接，若選配GPRS無線通訊模塊還可實現水文設備與計算機監控中心的遠程無線連接。

生物多樣性管理平臺

生物多樣性監測監管平臺依靠前端音視頻采集設備、環境因子監測設備、以及紅外相機監測設備,通過4G網絡傳輸數據到系統后端進行數據存儲、匯總分析、AI物種識別、個體識別在平臺中對數據進行可視化呈現，為研究者提供科學、智能、可持續的重要數據來源，為生物多樣性的研究更有效率的方式和手段。

平臺功能設計

生物多樣性監測監管系統包括數據統計分析、圖片分析管理、巡護調研管理、實時監測、生態監測、監測數據、物種庫等多種應用。該系統作為保護烏禽嶂穿山甲的智能化監測體系，是烏禽嶂保育中心與上級野生動物救護中心監測應急聯動的綜合監測監管中心，同時也可作為林業科學研究監測綜合系統，部分軟硬件設備、應用服務器等與生物多樣性監測調查指揮其他系統可共享。通過建立生物多樣性監測監管系統，可以同時顯示監測現場抓拍采集到的各類野生動物信息，供保育中心及野生動物救護中心監測人員參考、決策，并可以通過 AI 智能識別對重點保護的物種進行識別分析，有效形成監測保護機制。