· 文|武大吉奥信息技术有限公司 余谦 孙思邈
“我们与藏羚羊”
—— 地理信息大派用场
· 文|武大吉奥信息技术有限公司 余谦 孙思邈
随着人类活动范围的不断扩大,野生动物生态环境的研究和保护已成为一项不断发展的、复杂的社会系统工程。被誉为青藏高原“精灵”的藏羚羊,每年都要进行一次轰轰烈烈迁徙产仔活动,从5月份开始,怀孕的雌藏羚羊会陆续跋涉数百千米,甚至上千千米,到产仔地去产仔,到7月份,再带着新生的小藏羚羊回到栖息地。目前,学界认为位于可可西里的卓乃湖是最大的产仔地之一,广泛分布于青藏高原的藏羚羊为什么会到这里产仔?怎样到达这里,又回到哪里去,有哪些迁徙路线?存在很多未知。
2013年6月10日开始,央视新闻频道在“新闻直播间”栏目已连续多天报道了科研人员在青藏高原对藏羚羊迁徙产仔研究的实况。“我们与藏羚羊”科考行动给我们带来了青藏高原的祝福和来自可可西里的动人画卷。藏羚羊作为青藏高原上最为重要和独特的物种,对整个青藏高原的其他物种以及整个生态系统的平衡和稳定有着至关重要的作用,甚至在某种程度上说具有不可取代的决定意义。每年的6月到8月,青藏高原上绝大多数的雌性藏羚羊都会进行浩大迁徙产仔活动。从西藏羌塘的色吾雪山向南,经过玛依塘、阿日塘、江爱塘、江爱藏布河等地,是藏羚羊很重要的一条迁徙路线。如何准确、及时、动态地获取藏羚羊生境现状及变化信息,并对导致其变化的因素作出科学的分析及评价,则需借助地理信息技术这股不可或缺的力量。
2013年6月,西藏、青海林业厅,西北濒危动物研究所和北斗卫星导航系统的专家联合组成科研小组,利用我国自主研制的北斗卫星导航系统、“天地图”及其三维平台,对藏羚羊迁徙路线及生活习性等进行研究。
地理信息技术正成为动物资源调查、监测、规划和管理中辅助决策最有利的现代技术。作为一种分析和处理多维空间数据与属性信息的计算机决策支持系统,GIS可以自动绘制动物分布图和确定物种的丰富度。按动物采集记录的地理位置、生态环境、海拔高度、经纬度进行编码的地理信息数据库管理系统可以对物种分布的数据随时进行提取与修改,能及时体现物种分布的动态变化,并能迅速、准确地自动绘制出物种分布图,还可以任意叠加处理,迅速得到物种丰富度信息。
2013年6月,由西藏林业部门、西北濒危动物研究所专家、科研人员、记者等组成的科考小组来到羌塘自然保护区一带破解藏羚羊迁徙之谜。科考小组到达藏羚羊的主要分布区域—— 羌塘自然保护区后,发现该地区平均海拔在5000m左右,面积广,环境恶劣,缺氧低温。加上藏羚羊种群分布不均且每个种群的迁徙路径和产仔地各不相同, 外界环境给研究工作带来较大难度。
为了解决这一系列难题,科考团队运用了北斗定位导航系统与地理信息系统,二者“双剑合璧”,为此次藏羚羊科考行动保驾护航。科考团队首先借助“天地图”的全国地图数据,运用其三维平台展示了羌塘自然保护区的地理位置,来推测藏羚羊迁徙变化的原因。随后,通过实地深入探索,给雌藏羚羊佩戴七七二所提供的“北斗导航定位项圈”,结合定位项圈收集的定位数据,利用武大吉奥信息技术有限公司的GeoGlobe软件把北斗定位数据在“天地图”三维场景中立体的展现出来。专家通过大范围的三维场景提供沿线、绕点、定位等展示,结合北斗定位信息自动生成定位标绘、迁徙路线分析,以及无人区的场景展示与分析,最终确定了藏羚羊分布、生活习性、迁徙线路、科考线路。同时,系统也为CCTV的直播节目,提供了一个在藏区真实地形和卫星影像场景中展示的平台,对重点保护区的场景以及藏羚羊实际迁徙路线展示与介绍,为科考及环境物种保护提供了科学的参考依据。
>> 藏羚羊迁徙路线
当“我们与藏羚羊”科考小组到达西藏羌塘附近的色吾雪山,给从北向南回迁到栖息地的藏羚羊佩戴北斗定位项圈时,发现原来的“驿站”却变成了“产房”,这里聚集着数万只藏羚羊,准备待产,为了解开这个谜团,科考小组深入色吾雪山与甜水河附近寻找秘密。科考团队借助“天地图”及其三维平台来展示甜水河与色吾雪山的地理位置,推测藏羚羊迁徙变化的原因。由于甜水河的地理环境十分险峻和复杂,过去一直不能很好地实地去研究藏羚羊的产仔情况,此次借助“天地图”三维地形,科考专家一步一步地了解甜水河的秘密,最终解开色吾雪山变成藏羚羊大“产房”的悬案。并进一步认定甜水河、色吾雪山50km到80km的范围内是目前发现藏羚羊的最大“产房”。
>> 色吾雪山地理环境
随后,专家们在玛依塘附近继续科考行动,7月6日,科考人员成功为西藏羌塘国家级自然保护区内的3只藏羚羊佩戴了自主研发的“北斗卫星定位项圈”并命名为“北斗一号”、“北斗二号”、“北斗三号”。7月28日,科考团队又给另外两只藏羚羊佩戴了“北斗卫星定位项圈”。通过卫星数据监测,能够实时监测到佩戴北斗项圈的藏羚羊的回迁路径,“北斗一号”当时已经过了阿日塘,正在前往阿里地区改则县,但它到达的地方还不一定就是其栖息地,因为其迁徙还没有结束,还需要继续跟踪监测。另外,当时,“北斗二号”、“北斗三号”依然还在色吾雪山东南侧附近,专家表示,产仔早的或者迁徙早的已经开始回迁了,产仔晚的或者迁徙晚的,还在产仔地附近活动。
为了研究西藏境内更多的藏羚羊的迁徙时间以及路径,为今后藏羚羊保护提供科考依据,科考人员计划在西藏羌塘国家级自然保护区为不同地区的藏羚羊种群佩戴上15个“北斗卫星定位项圈”。据了解,专家通过北斗卫星定位数据,了解到有大量的藏羚羊在江爱藏布河周边进行迁徙,另外,专家还发现,色吾雪山附近的山谷,也是藏羚羊迁徙的一个重要通道。
气候变暖以及人口的膨胀对于野生动物的影响越来越大,环境,让藏羚羊做出每年迁徙的选择。保护野生物种,不仅仅需要我们切实的行动,更需要借助科技的手段进行物种分析与跟踪。
随着IT技术的不断发展和应用模式的不断拓展,地理信息的应用场景逐步从二维走向二、三维一体化应用,应用模式逐步从Web服务模式过渡到云服务模式,应用终端则从PC逐步拓展到移动终端。同时,随着遥感技术的不断发展和地理信息技术与传感网的不断结合,基于时态的数据的存储、应用也将成为今后的技术热点。技术的变化、科技的革新归根到底,只有一个目的:服务于社会、应用于生活。地理信息作为一个集管理、分析、数据建模等功能为一体的强大工具,能够辅助我们更好地保护野生物种及资源,在“我们与藏羚羊”科考行动项目的应用上,地理信息技术对了解藏羚羊分布地区、迁徙路线、产仔地点,科学保护藏羚羊物种起到了重要作用。
地理信息不仅仅是一种技术,更是一种维护生态环境、保护珍稀野生动物的渠道和方法。未来,保护野生物种或许会面临更多的挑战与困难,但是,我们有理由相信,科技的发展与关注的力量会让保护的双翼更加坚强、更加有力。