數字網(wǎng)絡(luò )筑基 守護綠水青山
發(fā)布時(shí)間：2021-11-04
來(lái)源：人民郵電報
當談起國家公園時(shí)，我們腦海中浮現的是什么？是山高谷深的三江源，還是潮濕炎熱的海南熱帶雨林？是珍貴的野生東北虎，還是秦嶺腹地漫步的大熊貓？近日，在《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì )領(lǐng)導人峰會(huì )上，首批中國國家公園正式設立，保護面積達23萬(wàn)平方公里，涵蓋我國近30%的陸域國家重點(diǎn)保護野生動(dòng)植物種類(lèi)。
作為我國自然生態(tài)系統最重要、自然景觀(guān)最獨特、自然遺產(chǎn)最精華、生物多樣性最富集的區域，國家公園自誕生起就備受矚目，并且隨著(zhù)各部分工作的不斷推進(jìn)，國家公園的數字化建設也日漸提上議程。ICT科技，尤其是作為實(shí)現數字化和智能化的基礎網(wǎng)絡(luò )，將在其中發(fā)揮巨大作用。
2019年以來(lái)，華為積極與全球各方合作伙伴一起，探索森林、濕地、海洋等領(lǐng)域的創(chuàng )新保護方案，助力用科技守護自然生態(tài)。
LTE承載網(wǎng)絡(luò )“照亮”東北虎豹回家路
作為我國重點(diǎn)保護的珍稀瀕危野生動(dòng)物，東北虎豹的生存現狀吸引了自然保護界的關(guān)注。據有關(guān)機構對東北虎豹監測研究發(fā)現，當前有大量東北虎豹擠壓在中俄邊境，超出目前分布區內資源承載能力的3倍。為了獲得足夠的生存空間，亟須先進(jìn)技術(shù)手段，引導這些美麗的“大貓”回歸中國東北內陸的廣袤森林。
為了讓東北虎豹回歸家園，東北虎豹國家公園部署了“天地空”一體化監測系統。這是目前全球首個(gè)真正實(shí)現在少人區、無(wú)人區進(jìn)行大面積網(wǎng)絡(luò )覆蓋的智能化自然資源監測評估和管理系統。其中，華為聯(lián)合合作伙伴打造的700M LTE承載網(wǎng)絡(luò )成為關(guān)鍵的系統基礎設施。
為了盡可能減少基站對林區生態(tài)環(huán)境的干擾，LTE承載網(wǎng)絡(luò )采用了穿透性好、抗干擾能力強的700MHz黃金頻譜資源，在同一區域，設備指標相同的情況下，該網(wǎng)絡(luò )單個(gè)基站覆蓋范圍相當于10～20個(gè)傳統4G基站。此外，基站建設依托的是森林原有的防火塔，最大限度減少了對環(huán)境的干擾。
截至2020年底，LTE承載網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)覆蓋東北虎豹國家公園全境1.46萬(wàn)平方公里的范圍。安裝在此的百余個(gè)LTE基站、幾萬(wàn)個(gè)各種類(lèi)型的監測終端，對虎豹跨境監測帶、虎豹核心區和擴散區進(jìn)行精準智能的監測、評估和管理，全面跟蹤自然環(huán)境下野生東北虎豹的生存狀況，每天能產(chǎn)生數萬(wàn)條關(guān)于野生動(dòng)物的監測數據。
“139”全光網(wǎng)
有效助力亞洲象活動(dòng)監測預警
今年，野生亞洲象群在云南的遷徙吸引了全世界的目光。其中提前預警防范，是避免人象沖突的關(guān)鍵。
為此，2019年西雙版納州建設了國內首個(gè)亞洲象保護及監測預警體系，樹(shù)立了信息化助力生物多樣性的創(chuàng )新示范。在這個(gè)體系中，西雙版納林草局聯(lián)合中國移動(dòng)云南公司構建了基于4G/ 5G、光纖網(wǎng)、云、IoT等創(chuàng )新技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )架構，支撐數據的實(shí)時(shí)傳輸。其中華為助力中國移動(dòng)云南公司打造了“139”全光網(wǎng)絡(luò )，并開(kāi)展了一系列全光網(wǎng)在亞洲象生態(tài)保護上的創(chuàng )新應用。
野生亞洲象的活動(dòng)范圍涵蓋西雙版納、普洱等多個(gè)州縣，涉及的林草部門(mén)之間的協(xié)同運作也必不可少。“139”全光超低時(shí)延網(wǎng)實(shí)現了昆明市內時(shí)延<1ms、滇中城市群時(shí)延<3ms、南亞?wèn)|南亞時(shí)延<9ms，從監測設備發(fā)現亞洲象到信息經(jīng)網(wǎng)絡(luò )傳輸和智能識別，再到智能廣播、手機APP等平臺，實(shí)現預警只需要10秒到15秒的時(shí)間。“139”全光網(wǎng)實(shí)現了各林草局之間政務(wù)數據超高安全、超大帶寬的實(shí)時(shí)交互，有效支撐了亞洲象保護、科學(xué)研究等協(xié)同運作。
從插卡式紅外相機、網(wǎng)絡(luò )紅外相機到超高清攝像頭，亞洲象感知監測手段不斷演進(jìn)、持續升級。西雙版納州希望能夠系統性地采集和保存寶貴的科研監測數據，并實(shí)時(shí)準確定位亞洲象的行動(dòng)軌跡。這對網(wǎng)絡(luò )提出了更高的要求。為此，“139”全光網(wǎng)搭載的高品質(zhì)專(zhuān)線(xiàn)不僅有效保障監測數據的高可靠傳輸，還支持從攝像頭到云端的微秒級傳輸，基于無(wú)損高清視頻數據大幅提升了亞洲象的智能識別效率。
據了解，該系統試運行1年多來(lái)，已經(jīng)累計采集影像143萬(wàn)張，累計預警6000多次，在網(wǎng)絡(luò )和亞洲象監測預警系統部署范圍內，未發(fā)生過(guò)人象沖突事件，有效避免了人象沖突。
以網(wǎng)傳聲守護自然無(wú)國界
保護生物多樣性、避免危險的氣候變化已被納入若干全球性倡議。作為在數字技術(shù)保護生物多樣性領(lǐng)域全球領(lǐng)先的創(chuàng )新實(shí)踐者，華為與世界各地的許多伙伴合作，積極探索利用ICT數字技術(shù)守護自然。
當前遙感、紅外相機、聲學(xué)監測設備、物聯(lián)網(wǎng)等ICT技術(shù)廣泛應用于生物多樣性監測。其中，聲音監測可以覆蓋更大范圍，其數據傳輸只需要2G/3G網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接，便于在廣闊的保護區內實(shí)現實(shí)時(shí)數據采集。對此，華為與雨林聯(lián)接組織（RFCx）合作開(kāi)發(fā)了一款“自然守衛者”監測系統，支持生態(tài)聲學(xué)創(chuàng )新應用。
在菲律賓巴拉望的熱帶雨林保護區，非法采伐和偷獵行為屢禁不止。“自然守衛者”借助依靠太陽(yáng)能電池板供電的手機，通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接，實(shí)時(shí)監測雨林中人類(lèi)活動(dòng)的聲音，如電鋸和機動(dòng)車(chē)，這些聲音通過(guò)菲律賓電信運營(yíng)商Smart提供的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )上傳并被識別，再通過(guò)移動(dòng)APP推送給護林員。護林員在收到破壞森林的聲音的實(shí)時(shí)警報后，可以根據定位，快速實(shí)施現場(chǎng)干預。
數字網(wǎng)絡(luò )筑基守護綠水青山
上面的案例只是華為科技守護自然的縮影。毋庸置疑，網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接是實(shí)現自然保護數字化轉型的基礎。而如何在廣袤的自然保護區/地部署合適的通信網(wǎng)絡(luò )，則是當前面臨的一個(gè)挑戰。
在數字化建設過(guò)程中，需根據自然保護地的地形、地勢、森林覆蓋程度和已有的公用網(wǎng)絡(luò )覆蓋基礎，靈活選用無(wú)線(xiàn)基站、微波傳輸專(zhuān)網(wǎng)、光纖網(wǎng)絡(luò )、應急寬帶/窄帶等通信手段的有效組合，讓整體網(wǎng)絡(luò )克服各類(lèi)野外遮擋物和崎嶇地勢的限制，以經(jīng)濟的成本實(shí)現高效的通信。
在不斷的創(chuàng )新實(shí)踐中，可以看到，數字網(wǎng)絡(luò )助力工作者以更高效的方式采集和分析信息，讓傳統的自然生態(tài)研究和保護效率倏然提升。這些科技手段的融合創(chuàng )新，不僅能幫助我們守護綠水青山，也能助力千行百業(yè)節能減排，加速生態(tài)文明建設從理念到實(shí)踐。
編輯：薛姣
