1. 建立以國(guó)家公園為主體的自然保護(hù)地體系
自然保護(hù)地是生態(tài)建設(shè)的核心載體、中華民族的寶貴財(cái)富、美麗中國(guó)的重要象征,在維護(hù)國(guó)家生態(tài)安全、保護(hù)生物多樣性、保存自然遺產(chǎn)和改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量等方面發(fā)揮著重要作用。截至目前,我國(guó)已建立各級(jí)各類自然保護(hù)地超過(guò)1.18萬(wàn)個(gè),保護(hù)面積覆蓋我國(guó)陸域面積的18%、領(lǐng)海面積的4.6%。
▲全國(guó)重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)和自然保護(hù)地分布圖
全國(guó)各級(jí)各類自然保護(hù)區(qū)已達(dá)2750處,其中國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)有474處,各類陸域自然保護(hù)地面積達(dá)到了170多萬(wàn)平方公里。
▲國(guó)家、省級(jí)和市級(jí)自然保護(hù)區(qū)分布圖
中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳《關(guān)于建立以國(guó)家公園為主體的自然保護(hù)地體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》提出加快建立以國(guó)家公園為主體的自然保護(hù)地體系,明確指出2020年構(gòu)建統(tǒng)一的自然保護(hù)地分類分級(jí)管理體制;2025年初步建成以國(guó)家公園為主體的自然保護(hù)地體系;2035年自然保護(hù)地規(guī)模和管理達(dá)到世界先進(jìn)水平,全面建成中國(guó)特色自然保護(hù)地體系。
▲自然保護(hù)區(qū)功能區(qū)劃圖
《指導(dǎo)意見(jiàn)》還明確了改革以部門(mén)設(shè)置、以資源分類、以行政區(qū)劃分設(shè)的舊體制,建立自然保護(hù)地統(tǒng)一設(shè)置、分級(jí)管理、分區(qū)管控新體制。其中分區(qū)管控尤為重要,將自然保護(hù)區(qū)分區(qū)由核心區(qū)、緩沖區(qū)、實(shí)驗(yàn)區(qū)調(diào)整為核心保護(hù)區(qū)和一般控制區(qū),即“三區(qū)變兩區(qū)”。核心保護(hù)區(qū)原則上禁止人類活動(dòng),一般控制區(qū)限制人類活動(dòng)。
2. 科技手段助力智慧自然保護(hù)地建設(shè)
《指導(dǎo)意見(jiàn)》在推進(jìn)智慧保護(hù)地建設(shè)方面提出了總體建設(shè)目標(biāo):以提升自然保護(hù)地(區(qū))生態(tài)安全為目的,充分發(fā)揮自然保護(hù)地(區(qū))生態(tài)保護(hù)主體功能為宗旨,以“智慧自然保護(hù)地(區(qū))”建設(shè)為核心,依托生態(tài)環(huán)境監(jiān)管平臺(tái)和大數(shù)據(jù),利用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生、人工智能等高科技手段和現(xiàn)代化設(shè)備促進(jìn)自然保育、巡護(hù)和監(jiān)測(cè)的信息化、智能化,構(gòu)建自然保護(hù)地(區(qū))可感知、可互聯(lián)、可管理、可分析的一體化業(yè)務(wù)體系,打造“天、空、地、人”一體化的監(jiān)測(cè)感知網(wǎng),形成針對(duì)自然保護(hù)地的立體實(shí)時(shí)感知、管護(hù)協(xié)同高效、生態(tài)價(jià)值凸顯、服務(wù)內(nèi)外一體的自然保護(hù)地(區(qū))發(fā)展新模式。
3. 智慧自然保護(hù)地電子圍欄的必要性和技術(shù)方案
自然保護(hù)地(區(qū))時(shí)常發(fā)生盜采盜伐、偷獵、破壞野生動(dòng)物棲息地等違法犯罪現(xiàn)象,自然保護(hù)地(區(qū))因范圍廣、樹(shù)林密、條件差,建立實(shí)體界樁難度很大,通過(guò)人工治理的方式也無(wú)法達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),需結(jié)合高科技手段,建立電子圍欄,提升保護(hù)管理能力,實(shí)現(xiàn)保護(hù)區(qū)內(nèi)人類活動(dòng)的有效管控,才能保護(hù)生態(tài)環(huán)境不被破壞。自然保護(hù)地的“電子圍欄”主要是指在保護(hù)區(qū)內(nèi)的核心保護(hù)區(qū)、一般控制區(qū)等關(guān)鍵地點(diǎn)安裝先進(jìn)技術(shù)的監(jiān)控監(jiān)測(cè)設(shè)備,利用GIS地圖、圖像識(shí)別、大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術(shù)對(duì)需控制區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控和記錄的電子信息工程。
3.1 電子圍欄技術(shù)解決方案探索
方案一:脈沖、張力、靜電型安防電子圍欄
方案二:地埋泄漏型安防電子圍欄
采用電容靜電場(chǎng)擾動(dòng)原理探測(cè)金屬、人體、動(dòng)物等活動(dòng)。
方案三:振動(dòng)光纖型安防電子圍欄
采用光纖的拉曼散射原理探測(cè)光纖附近的人體或動(dòng)物活動(dòng)的振動(dòng)現(xiàn)象。
方案四:激光對(duì)射型安防電子圍欄
方案五:振動(dòng)電纜型安防電子圍欄
采用特殊的振動(dòng)敏感型電纜地埋檢測(cè),當(dāng)有人體或動(dòng)物通過(guò)時(shí)檢測(cè)到振動(dòng)信號(hào)。
以上五種電子圍欄技術(shù)方案相對(duì)成熟,但主要應(yīng)用于公共安全領(lǐng)域,適用于小區(qū)域范圍,但自然保護(hù)區(qū)地域?qū)掗煟芏鄥^(qū)域存在無(wú)信號(hào)、供電困難等客觀因素,且本身保護(hù)區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁大面積開(kāi)挖和施工,因此使用這種電子圍欄技術(shù)不僅投入成本高昂,也不符合保護(hù)的初衷。
目前適用于旅游景區(qū)和林業(yè)領(lǐng)域的電子圍欄技術(shù),可從以下幾個(gè)方面應(yīng)用綜合考慮:
方案一:視頻監(jiān)控型人車監(jiān)測(cè)電子圍欄
人形、車形AI自動(dòng)識(shí)別,生態(tài)保護(hù)語(yǔ)音、文字宣傳,人、車流量統(tǒng)計(jì)。
方案二:低空監(jiān)控型人車監(jiān)測(cè)電子圍欄
低空觀察指定區(qū)域的人類活動(dòng)、人車觀測(cè)和指揮調(diào)度。
方案三:WIFI探測(cè)型人流監(jiān)測(cè)電子圍欄
主動(dòng)檢測(cè)手機(jī)終端發(fā)出的入網(wǎng)請(qǐng)求,可獲取手機(jī)地址信息。
方案四:移動(dòng)通信大數(shù)據(jù)解決方案
利用手機(jī)與基站之間的聯(lián)絡(luò)信息,監(jiān)測(cè)指定區(qū)域,當(dāng)人員進(jìn)入指定區(qū)域后,自動(dòng)推送預(yù)設(shè)提示注意生態(tài)環(huán)境保護(hù)的短消息。實(shí)現(xiàn)區(qū)域人流量大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與短消息提示精準(zhǔn)推送。
方案五:國(guó)家公園、自然保護(hù)區(qū)電子界樁、區(qū)樁
采用光伏供電,利用北斗、GPS雙模定位監(jiān)測(cè)位置,利用環(huán)境傳感器監(jiān)測(cè)溫度和濕度,利用人體紅外監(jiān)測(cè)人員活動(dòng),并對(duì)人類活動(dòng)進(jìn)行拍照取證。
方案六:電子圍欄建設(shè)綜合解決方案
建立完整的自然保護(hù)地電子圍欄閉環(huán),需綜合應(yīng)用移動(dòng)通信監(jiān)測(cè)緩沖區(qū)、利用AI智能卡口監(jiān)測(cè)要道路口、利用紅外相機(jī)監(jiān)測(cè)重要保護(hù)區(qū)、利用保護(hù)區(qū)人工巡護(hù)APP報(bào)送信息等,多種技術(shù)全面推進(jìn)自然保護(hù)區(qū)電子圍欄建設(shè),將人工巡護(hù)與智能監(jiān)測(cè)相結(jié)合,加大保護(hù)巡查力度,持續(xù)推動(dòng)保護(hù)區(qū)內(nèi)人類活動(dòng)管控,實(shí)現(xiàn)保護(hù)區(qū)內(nèi)生態(tài)資源的精準(zhǔn)監(jiān)控和有效保護(hù)。