中国科学院昆明动物研究所研究人员在安放红外相机，进行鸟类监测。中国科学院昆明动物研究所鸟类学组供图

　　安徽扬子鳄国家级自然?；でぷ魅嗽痹谏杓唇环殴橐巴獾难镒遇迥诘母倨?。李 博摄（资料图片）

　　将红外相机、卫星定位、电子芯片运用于动物监测

　　科技，让我们更懂野生动物

　　核心阅读

　　人类无法直接飞到高空，于是我们用无人机拍摄鸟类；人类很难长时间蹲守在密林深处，于是我们用红外相机监测动物行踪……近年来，在我国生态文明建设的进程中，高科技的身影越来越常见，红外技术、卫星定位、无人机监测等新技术被运用在野生动物?；ち煊?，大大延伸了我们活动的边界，提高了科研工作的效率，也让人类能以某种形式更亲密地了解自然，由此得以更好地?；ぷ匀?。

　　大熊猫幼崽扭着屁股跟着妈妈踏过雪地，身体圆滚滚并不妨碍它脚步轻快......近日，甘肃白水江国家级自然?；で墓ぷ魅嗽狈⑾?，2017年底至今，多处红外相机拍摄到了4对大熊猫母子的活动画面，这意味着?；で囊吧笮苊ㄖ秩禾砑恿诵碌某稍?。

　　在生态领域的相关研究中，除了红外相机，卫星定位、电子芯片、无人机等技术的应用也非常广泛。

　　鸟兽经过、树叶落下，都会触发红外相机拍摄照片

　　日前，云南景谷县在威远江自然?；で谑状卫煤焱庀嗷纳愕焦乙患侗；ざ镫辔埠镆巴饣疃?；

　　近年来在高黎贡山国家级自然?；で嗲蛑诙辔坏?、不同季节拍摄到不同年龄段的红鬣羚，2017年，经专家多方鉴定，确定我国境内大中型兽类物种新记录——红鬣羚；

　　在黑龙江，红外相机拍到野生东北虎照片，已经很常见。

　　红外相机也被应用在鸟类监测上。中科院昆明动物研究所鸟类组研究员杨晓君介绍，用红外相机监测留鸟很有效果，鸟类飞过就会触发红外相机拍摄照片，经过数据统计能掌握留鸟数量和活动范围，大致掌握区域的生物多样性。

　　2017年，科研人员通过红外相机在云南盈江拍摄到灰腹角雉的成年雄鸟?；腋菇秋粢巴馐考湎∩?，以前只知道在云南西部地区有分布，这个发现，将其发现地向南部扩展。

　　杨晓君表示，红外相机技术门槛不高、设备不贵，中科院昆明动物研究所在云南也布置了一些观察点，效果很好，尤其在种群多样性监测上立了大功，“仅在一个地点就监测到上百种鸟的存在，极大丰富了当地的生物多样性研究”。

　　目前来说，红外相机在使用中还存在一些局限性，比如需要人为手动设置，深林区资料传输难，误拍率、空拍率高，成果使用时间滞后，丢失率高等。

　　一般来说，布设在野外的红外相机还会受到天气、人为或者动物的破坏，比较好的情况下，一台红外相机的使用寿命能达到数年。研究人员每3个月会检查一次红外相机，更换电池和存储卡。根据不同区域和功能，电池的使用时间也不同。

　　红外相机的触发机制是依靠红外感应。每当有树叶落到监测区域内，相机就会拍下一张照片，这会影响电池的使用时间。树枝晃动等自然运动也会触发红外相机工作，这也导致红外相机会拍摄到大量无效画面，研究人员要花大量时间查看筛选。杨晓君他们使用的红外相机，在一个监测区每隔500米会布置一台，每台红外相机只能监测前方30米范围。监测范围也会受环境影响，比如在草地、池塘等处，监测范围就大一点，在森林中就会小一点。

　　鸟从哪里来、到哪里去，卫星定位告诉你

　　红外相机可以监测一个地点的不同鸟类，那么，怎样了解鸟类的迁徙？卫星定位技术发挥了巨大作用。

　　昆明红嘴鸥从哪里来这个问题，就是通过卫星跟踪技术得到更详尽资料的。以前只知道飞到昆明的红嘴鸥来自西伯利亚，通过卫星跟踪技术，现在掌握了它们的一些迁徙路线和停留地点，而且还发现在昆明越冬的红嘴鸥不仅来自俄罗斯的西伯利亚，也有从蒙古国和我国新疆来的。

　　“能具体知道鸟类从哪里来、到哪里去，经过哪些地方、在哪里停留以及栖息环境等”，杨晓君介绍，卫星定位技术多应用在迁徙鸟类的监测上，在鸟类身上绑一个发射器，通过发射器传出的信号，就可以了解鸟类的迁徙路线，“比如我们通过跟踪，了解到多数红嘴鸥中途会在宁夏停留，那宁夏就是一个重要的停歇?；さ?，可以采取具体措施进行?；ぁ?。

　　过去了解鸟类迁徙主要是通过环志，通过给红嘴鸥带上脚环来收集数据。杨晓君介绍，“要获得数据就必须回收脚环，由于回收率低，实际效果并不太好，即使回收到，也仅仅是了解一个地点的情况，而无法掌握红嘴鸥飞行轨迹。现在通过卫星跟踪，可以随时掌握鸟类的动向和栖息环境?！?/p>

　　“现在最小的卫星跟踪器，甚至可以用在蝴蝶身上?！北本┝忠荡笱ё匀槐；でР┦考忠喾山樯?，安装在鸟身上的卫星跟踪器重量，一般应在鸟体重的3%以下才能不影响鸟的迁徙，“所以卫星跟踪器更多用在雁类等比较大型的鸟类上”。现在，卫星跟踪器已经能为研究者提供鸟类的实时位置。

　　电子芯片帮助找回走失的鳄鱼，无人机跟踪来到村寨的大象

　　在安徽宣城，2003年起，扬子鳄国家级自然?；で冀恍┤斯し敝车难镒遇殴樽匀?。放归前，这些扬子鳄被注入电子芯片，部分扬子鳄身上还会安装无线电发射器。

　　“通俗地说，电子芯片就相当于扬子鳄的身份证，我们再次捕捉到这只扬子鳄时，能迅速确定它的各种信息；无线电发射器可以给扬子鳄定位，让我们知道它在哪?！卑不昭镒遇壹蹲匀槐；で芾砭中逃瓶瞥ね羧势剿?。

　　芯片也被称为电子标识器。电子标识器注入鳄鱼尾部皮下，对扬子鳄的健康没有影响。研究人员可以通过专门的阅读器读出其内数码，方便日后辨识身份。汪仁平说：“电子芯片呈米粒形状，长约1厘米，芯片上标记着它的个体信息，如身高、体重、年龄等，一旦这条鳄鱼再次被捕捉，通过阅读器能迅速确定它的身份?！?/p>

　　为什么要将无线电发射器安装在鳄鱼尾巴的表皮上呢？汪仁平说，鳄鱼的身体感应力很强，相对而言，鳄鱼尾巴的神经系统迟钝一些，所以研究人员将无线电发射器安装在鳄鱼尾部的棱脊上。

　　汪仁平说，2006年放归的一条雄性扬子鳄走出了放归区域，跑到3公里外一个鱼塘筑巢?！巴ü尴叩绶⑸淦?，这条扬子鳄被找到了?！?/p>

　　无线电发射器让动物向外界发出信号，无人机则能主动跟踪野生动物。近几年，无人机在野生动物?；ち煊虼笙陨硎?。

　　云南大学亚洲象研究中心主任陈明勇介绍，无人机可以有效监测亚洲象的种群数量，让人可以清晰了解野象的活动轨迹，从而更好地防范人象冲突。

　　“比如大象到村寨附近了，无人机可以提前预警，当地老百姓做好防范措施，到高处避险，等大象走了之后再出来?！背旅饔滤?。

　　实际应用中，无人机监测野象也具有局限性。天气状况不好的时候，无人机效果会大打折扣。

　　“目前监测亚洲象的无人机团队很小，但大象白天夜晚都活动，而无人机飞手需要休息，连续工作的话工作强度太大?！背旅饔卤硎?，以前也曾经考虑过使用芯片或者项圈对亚洲象进行定位监测，但是目前在这方面的投入很少，设备成本高，而且安装芯片或者项圈首先需要捕获野象，难度很大，后期维护成本也高，综合比较下来，无人机相对有效实用。

　　陈明勇建议，做一个监测预警系统计划，多种方式综合使用，红外相机固定在某些地段“站岗放哨”，无人机则是移动的跟踪监测，加上护林员和监测员的地面跟踪，适时报告大象的位置，人防和技防共同参与，效果会好很多。

　　环境DNA监测生物多样性、AI技术自动识别图像......

　　延伸阅读：技术开启更多可能

　　中科院昆明动物研究所鸟类组研究员杨晓君向记者介绍，以前做生物多样性调查，对鸟类和两栖类有时需要靠人去听，通过经验来鉴定种类。近年来，有科学家正在试验一种新的技术，直接用录音机录制声音，然后通过对不同地区声音信息的多少进行生物多样性的比较和分析，同时也在试图通过录音识别物种。通过资料汇总分析，可以协助鉴定很多物种，了解当地的物种多样性及其变化。

　　环境DNA监测技术也在探索中。例如鱼类和两栖动物，它们在水里活动时，身体上的脱落物都会有DNA，通过分析水体中的DNA多少就可以比较各水体的生物多样性。对特定的物种DNA进行检测则可以了解水体中是否有该物种。

　　目前红外相机拍摄的图像还主要依靠人去识别，记者了解到，目前一些研究开始应用AI技术对图像进行自动识别，有一些企业在开发相关软件。（记者 杨文明 孙 振 银 燕）

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责任编辑： 邱丽芳