生物多樣性包含動物、植物和微生物，其中鳥類是最受公眾關注的類別之一，由于它們對生境因子及其變化比較敏感，常作為區域生態質量的“晴雨表”和“試金石”。因此，鳥類監測已成為相關單位常態化工作之一。
資料圖片：工作人員在調查拍攝鳥類
最初，鳥類監測大多采用“人工+觀測設備”的方式，主要通過檢測人員走遍保護區的每一個角落，一眼眼的看，一只只的數，耗時費力，檢測效率和準確度非常低，有一些比較危險的潮灘和沼澤，檢測人員進不去就成了統計的盲區。隨著人工智能技術的迅速發展，AI相關技術輔助鳥類多樣性監測成為可能，鳥類智能識別系統上線后，工作人員在室內就能進行監測工作，視頻監控覆蓋范圍更廣，監測效率、準確度和實施性得到了極大提升。隨著樣本數據、樣本量逐漸增加，識別準確度也越來越高，像現在，監測的準確度已達到90%以上。這不僅為鳥類多樣性調查和動態監測提供了創新手段，還讓野生動物監測迎來“智變”。
如何使用AI進行“鳥口普查”？首先，AI鳥類調查員要安裝一套“AI鳥類智慧識別監測系統”，該系統由硬件監測設備和智能識別軟件構成。其次，鳥類AI識別服務器具備鳥類實時監測、高效分析處理的功能。鳥類監測管理系統，具有視頻接入、監測管控、圖片管理、鳥類名錄、統計分析等一體化的功能應用。鳥類智慧監測識別系統的核心是鳥類智能識別算法，主要包括基于圖像和視頻的鳥類識別算法，以及基于聲音的鳥類識別算法?；趫D像和視頻的鳥類識別算法，更適用于濕地或者水面等較為開闊的自然環境，像東方白鸛，系統自動識別其眼周的紅色皮膚、黑色的嘴這些明顯的識別特征，白琵鷺的黑色扁平的嘴巴這些識別特征，從而進行識別判斷。在遮擋較為嚴重的山林等環境下，基于聲音的鳥類識別算法便更加有效。
AI當前已經應用到許多保護地和濕地公園的鳥類多樣性調查與監測和候鳥遷徙檢測中。黃河三角洲國家自然保護區鳥類監測應用了人工智能。該系統自２０２２年運行以來，提供了豐富的視頻監測數據，為保護區管理者進行實時監測和查看歷史記錄提供了有力的數據支撐。
在候鳥季，用上人工智能，很容易就可以數清那壯觀的鳥浪。2022年9月，昆明滇池高原湖泊研究院在大泊口部署了鳥類智慧監測識別系統，在紅嘴鷗到來的時候，該系統每天均能監測到超過5000只紅嘴鷗，為保護區管理人員提供了大量觀測數據。
未來，新興的科學方法和工具被應用于鳥類監測中，讓鳥類監測向高精度、動態化和智能化方向發展，顯著提升鳥類監測效率和識別準確度，促進對鳥類及其棲息地的科學研究和保護工作，也為生物多樣性保護與科普宣傳提供相應的技術支撐，為我們更好地了解和保護鳥類做出貢獻。
審核專家：鄭超超 中國電子工程設計院高級工程師
中國科協科普部
新華網
聯合出品
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