科技赋能拉萨之“肺”,华为助力拉鲁湿地智慧管理守护绿水青山
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2022-08-01 19:27
文章摘要:为了呵护好“拉萨之肺”,拉鲁湿地通过与华为合作,综合运用大数据、人工智能等新ICT技术。

夏天的拉鲁湿地绿草如茵、碧波荡漾、水鸟云集,作为世界上海拔最高、国内面积最大的城市内陆天然湿地,拉鲁湿地位于拉萨市城区西北方向,总面积超过12平方公里,有“拉萨之肺”“天然氧吧”的美誉。

自2005年7月拉鲁湿地被列为国家级自然保护区起,拉萨市坚持走生态优先、绿色发展道路,持续健全保护管理体制机制,完善保护管理、科研监测等基础设施建设,致力于将拉鲁湿地建设成为集保护、科研、宣教于一体的自然保护区。

为了呵护好“拉萨之肺”,拉鲁湿地通过与华为合作,综合运用大数据、人工智能等新ICT技术,正在积极建设以鸟类保护为主的生物多样性自动化监测平台、防火监测预警和可视化平台,既实现了对国家级自然保护区的保护与管理提升,也进一步探索了高原山地绿色发展新模式。

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湿地保护进入新阶段,科技赋能成关键

湿地覆盖地球表面仅有6%,却为地球上20%的已知物种提供了生存环境,具有不可替代的生态功能,因此有着“地球之肾”“生命摇篮”的美誉。我国拥有湿地面积6600多万公顷,居亚洲第一,是世界上湿地类型齐全、数量丰富的国家之一。

改革开放以后,由于不合理利用和破坏,我国湿地的面积急剧缩减,湿地生态系统遭到重创,湿地涵养水源、蓄洪防旱、降解污染、保护生物多样性等能力明显降低。近年来,我国深入践行“绿水青山就是金山银山”的理念,持续推进对湿地的保护和恢复。

2022年6月1日,湿地保护法正式施行。这也是我国首部专门保护湿地的法律,在湿地保护领域树立起具有重大意义的里程碑,标志着我国湿地保护工作全面进入法治化轨道的新阶段。湿地保护法明确指出,林业草原主管部门应当按照监测技术规范开展国家重要湿地动态监测,及时掌握湿地分布、面积、水量、生物多样性、受威胁状况等变化信息。

然而长期以来,由于缺乏先进的设备和配套设施,湿地在开展科研监测、科普教育和保护等方面遇到不少挑战,湿地生态服务功能并不能得到充分发挥。为了切实掌握湿地各类信息,加强湿地保护,借助新ICT技术的应用,建立健全湿地保护科技支撑机制,完善拉鲁湿地科普宣教体系,建设湿地生态监测站点等,已是势在必行。

为有效保护拉鲁湿地独特的高寒湿地生态系统、丰富高寒湿地生物多样性,在过去的22年间,拉萨市先后开展了拉鲁湿地一、二、三期保护工程和“三渠一河”生态修复工程。不久前,拉鲁湿地国家级自然保护区三期工程顺利通过竣工验收,标志着拉鲁湿地生态保护进入新阶段。

据了解,三期工程主要是以修复湿地生态系统为核心,促进湿地生态系统恢复和保护为导向,建立健全完备的自然保护体系。通过湿地生态系统恢复、保护区防护林绿化、巡护步道设置、补水系统改造和湿地调查监测等任务的实施,拉鲁湿地生态系统退化趋势得以遏制,保护区及其水源区生态环境大大改善。

新ICT技术助力,用智慧管理守护湿地生态

在开展湿地保护和生态修复过程中,拉鲁湿地保护相关部门计划通过与华为合作,将5G、人工智能等新ICT技术综合应用到生物多样性监测、防火监测预警和可视化平台等诸多环节,共同为湿地生态的智能化和可视化管理注入数字动能。接下来,拉鲁湿地计划与华为在以下方面展开深度合作:

在生物多样性监测方面,传统的监测方式往往需要多个工作人员带上三脚架、望远镜以及纸和笔,对整个保护区进行分区同步调查,以减少重复计数,提高调查精度;未来,拉鲁湿地将借助生物多样性自动化监测平台的建设,在提高调查精度的同时,也可以大大降低监测人员的工作量。

在防火监测预警方面,针对森林火情发现不及时的业务痛点,拉鲁湿地借助华为在森林防火领域的探索和实践,将通过构建融合5G、刀片电源、配电箱等在内的智慧感知网络,针对保护区不同区域进行火源实时管控,提升预警及时性,实现协同调度,互联互通,统一指挥。

在可视化管理方面,智慧大脑(IOC)可以支撑保护区全要素数字化和虚拟化、全状态实时化和可视化、管理决策协同化和智能化,真正实现保护区的智慧管理。拉鲁湿地将通过IOC可视化系统的建设,实现态势监测、应急指挥、展示汇报、辅助决策等多重工作,有效提升跨部门决策和资源协调指挥效率。

经多年生态保护与恢复,主要动、植物种群和生物资源得到恢复和发展。拉鲁湿地国家级自然保护区现有昆虫80种,西藏新记录10种,植物395种,鸟类117种,本地鱼类有巨须裂腹鱼、双须叶须鱼、尖裸鲤、异齿裂腹鱼、拉萨裂腹鱼等18种(西藏农科院鱼类研究所提供2019-2021年数据)湿地越冬的候鸟明显增多动植物种群和生物资源得到恢复和发展,生物多样性得到有效保护。

如今,拉鲁湿地持续发挥着水源涵养、调节城市气候、增加城市空气湿度和含氧量、平衡地下水位等功能,在促进拉萨城市生态系统良性循环和城市环境质量改善的同时,也成为拉萨开展生态保护的试点示范,为实现绿色可持续发展提供参考借鉴。

构建智慧平台,加速绿色可持续发展

在拉鲁湿地创新开展生态保护的基础上,西藏自治区正在加速推进拉萨南北山绿化工程。根据《拉萨南北山绿化工程总体规划(2021-2030年)》,拉萨市将沿拉萨河为主线,两侧山体第一重山脊间可视范围为重点,预计到2030年,拉萨南北山绿化工程将完成营造林206.7万亩。

为了更好地落实拉萨南北山绿化工程,加强生态保护修复,增加国土绿化面积,提高森林覆盖率,进一步提升拉萨南北山绿化工程管理水平,拉萨市正通过与华为的深入合作,综合运用遥感、无人机、大数据、物联网、人工智能等先进技术,谋求建设拉萨南北山智慧管理指挥平台,实现拉萨南北山绿化工程智能化和可视化管理。

根据规划方案,拉萨将从水利、造林、人为活动、防火、通讯等领域入手,切实解决水利灌溉科学化管理、土壤墒情自动化监测、造林质量及进度检查、降低火灾风险隐患、实现森林火灾的自动监测和指挥调度协同,建立统一的指挥调度中心、彻底解决通讯“最后一公里”问题。

比如,在智慧造林管理上,通过接入物联网感知设备,实现“天空地”一体化监测体系,自动识别造林成活率、造林株数;利用无人机倾斜摄影、数字孪生、高时空建模,对树木生长进行模拟,实现树木生长可视化。

在智慧防火管理上,采用遥感、无人机、人工智能、边缘计算等先进技术,实现森林火灾“早预警、早发现、早上报”;形成多级联动,多部门协同,灾前、灾中、灾后全过程、全方位的指挥调度体系,打通与应急、水利等多部门信息共享,利用水利智能设备第一时间实现“打早、打小、打了”。

在通讯体系建设上,建立视频会商平台、指挥大厅和决策会议室为一体的指挥调度中心;建立涉及指挥调度中心、现场指挥部、现场消防队伍等多个节点的通讯融合体系,彻底解决通讯“最后一公里”的问题。

拉萨南北山智慧管理指挥平台的建设,将全面增强拉萨南北山生态资源感知能力、综合监管与科学决策能力,提升生态资源管理的一体化、精细化和智能化水平,达到南北山生态资源“天上看、地上查、网上管”的目标,为巩固国家生态安全屏障、建设美丽西藏提供强有力的支撑。

从拉鲁湿地到南北山绿化工程,拉萨正在积极探索以更科学、更精细、更高效的智慧手段开展生态保护建设,促进生态与新ICT技术的融合;在此过程中,华为也将发挥自身优势,积极践行绿色可持续发展理念,为科技赋能绿色发展提供新的发展思路,助力打造生态建设和管理的“拉萨样板”。




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