发布日期：2025-03-04
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三江源区位于青藏高原腹地，是长江、黄河和澜沧江三条大河的发源地。三江源国家公园作为高寒生态系统的典型代表，是我国生物多样性资源库和基因库的重要组成部分，其生态地位至关重要。对园内大型动物多样性进行精准监测，是保护我国生态安全、推动可持续发展的关键。
赵新全课题组全面梳理了地面样线法、红外相机技术、无人机、系留气球、直升机和卫星在大型动物种群数量监测上的优势、不足和适用性。在数据解译与应用上，AI技术在遥感影像大型动物识别中发挥重要作用。通过对无人机影像处理，可自动获得大型动物物种数量和空间分布信息。基于深度学习的YOLOv9系统，对牦牛个体识别准确度达80%以上，随着训练样本增加，有望进一步提高。但对于毛色具保护伪装作用的动物，结合热红外影像或可提升识别准确率。
图1 旋翼无人机拍摄的牦牛种群数量可见光和热红外影像
图2 固定翼无人机DM150搭载KG661可见光相机拍摄三江源区牦牛和藏野驴影像
当前，三江源大型动物多样性监测面临诸多挑战。气候环境变化致使野生动物生存环境改变，分布范围和习性变化增加监测难度；地理气候限制导致监测设备安装维护困难，难以全面掌握动物生存状况；监测数据智能化和时效性不足，难以及时决策；人类活动干扰动物行为和分布，影响监测结果真实性；数据共享机制不完善，造成资源浪费和重复监测；缺乏数据融合技术，无法充分整合多尺度监测数据。
针对这些挑战，研究提出了相应的展望。进一步推动高分辨率遥感影像应用，借助空中监测平台实现对野生动物的精准观测；提高AI技术在监测中的应用，构建智能化监测体系；开发多技术和多数据融合技术，全面了解动物生存状态；加强数据共享与合作，建立共享平台和合作机制；鼓励公众参与，利用互联网和 AI 技术开发监测平台；明确生态调查监测方法技术体系，助力国家公园现代化监测技术体系建设。这项研究为三江源国家公园大型动物多样性监测提供了系统的技术参考和发展方向，多技术融合监测体系的逐步完善和AI技术的广泛应用，将为三江源生态保护筑牢根基，助力实现生态环境与生物多样性的可持续发展。
图3 BELL407直升机挂载的传感器稳台搭载高光谱相机载荷舱和高清摄像机
该研究成果以“三江源国家公园大型动物多样性监测技术及应用”为题发表于《国家公园（中英文版）》期刊。国家重点实验室副研究员王钊齐为论文第一作者，赵新全研究员为通讯作者。该研究受青海省“帅才科学家负责制”项目（2024⁃SF⁃102）的支持。
参考文献：王钊齐, 赵亮, 李奇, 张同作, 江峰, 张桂峰, 赵星涛, 郑凯, 马涛, 向明学, 赵新全. 三江源国家公园大型动物多样性监测技术及应用[J]. 国家公园(中英文), 2025, 3(1): 1-13. DOI: 10.20152/j.np.202409300106
