焦作 “天空地一体化”监测 打造智慧自然保护区

作为太行山南麓的重要生态屏障，河南焦作太行山国家级自然保护区近年来积极探索科技赋能生态保护的新路径，依托“天空地一体化”监测体系，逐步构建起覆盖全域、实时感知、智能预警的智慧自然保护区管理体系。这一体系的建立，不仅大幅提升了保护区巡护效率和科研监测能力，也为野生动物栖息地保护、森林防火和生态恢复提供了坚实的数据支撑。

所谓“天空地一体化”，是指集卫星遥感、无人机空中巡查和地面红外相机、视频监控、传感器网络于一体的多层次监测架构。在“天”的层面，保护区定期接收高分卫星影像，对植被覆盖变化、森林火点、人类活动痕迹等进行宏观监测和定期比对；在“空”的层面，无人机成为日常巡护的重要补充力量，尤其在地形复杂的太行山区，无人机能够轻松抵达人员难以进入的陡坡、峡谷地带，完成高清影像采集、热源探测和应急巡查任务；在“地”的层面，保护区在关键区域布设了大量红外触发相机和实时视频监控设备，对野生动物活动、人为干扰等进行不间断记录。

红外相机是这套体系中最为灵敏的“生态之眼”。得益于红外触发技术，相机可在监测到恒温动物经过时自动拍摄照片或短视频，并记录拍摄时间、气温等基础信息。与其他监测手段相比，红外相机具有对野生动物干扰小、可全天候工作、数据可长期积累等显著优势，尤其适合监测活动隐蔽、行踪不定的太行山野生动物。近几年的监测数据表明，保护区内频繁拍摄到国家一级重点保护野生动物如金钱豹、林麝，以及勺鸡、红腹锦鸡等珍稀物种的活动影像。这些图片和视频不仅是生物多样性保护成效的最直观证明，也为科研人员研究动物种群数量、活动节律、栖息地偏好等提供了宝贵的第一手材料。

在数据传输层面，部分重点区域的红外相机和视频监控设备已实现4G/5G实时回传功能。相机触发后，影像资料可在数秒至数分钟内传输至保护区管理中心的数据平台。过去依靠人工定期收取存储卡的方式，往往存在数据滞后、设备故障发现不及时等问题，而实时传输功能让管理人员足不出户就能掌握一线动态，一旦发现森林火情、疑似盗猎或非法入区行为，可以第一时间组织人员精准处置。

围绕这些监测设备，保护区管理部门还搭建了智慧保护区管理平台。平台将卫星影像、无人机数据、地面红外相机影像、视频监控流以及气象、水文等传感器数据统一汇聚，通过地理信息系统进行可视化展示。管理人员可在电子地图上一层查看任意点位的监测画面、历史数据和异常事件，也可以通过平台自动识别功能对火情、人员活动等进行预警提示。后台积累的海量影像资料还被用于AI物种识别试验，帮助科研人员从数以万计的照片中快速筛选出目标物种，极大提高了数据处理效率。

打造智慧自然保护区的关键在于实用高效，而非一味追求设备的“高精尖”。焦作太行山保护区在这方面积累了几点经验：一是根据地形和物种分布加密布设设备，优先覆盖兽道、水源地、人为活动频繁区和火险等级高的区域；二是建立设备巡检和维护台账，防止相机因电池耗尽、树枝遮挡、潮湿腐蚀等原因长时间“失明”；三是强化一线巡护人员的技术培训，使他们既能更换设备、排除简单故障，又能读懂和利用监测数据辅助日常巡护。

多位生态保护专家表示，“天空地一体化”监测体系让保护区的管护模式从经验驱动转向数据驱动。过去判断某种动物是否还在保护区内分布，主要靠巡护人员偶然遇见或村民口头反映，如今实时的红外影像和监测记录成为有力依据。长期积累的数据还可以支撑生物多样性编目、栖息地质量评估、保护成效科学评价等深层次工作，让保护区管理决策更加精准和可信。

随着5G、物联网、人工智能等技术的发展，焦作太行山保护区未来有望进一步扩充实时监测设备规模，丰富数据传输手段，优化智能分析模型，并逐步向全社会开放部分非敏感监测数据，以提升公众的自然保护意识。以“天空地一体化”监测为技术支点，一座看得见野生动物、感知得到生态律动的智慧自然保护区，正在太行山深处书写人与自然和谐共生的新篇章。