AI识雪豹、慧眼守青山——科技之力守护大通北川河源区

雪豹家族兴旺、白臀鹿数量超千只、美丽纽藓等新物种不断现身……大通北川河源区国家级自然保护区（以下简称“北川河源区”）是青海省会西宁市唯一的国家级自然保护区，如今，这座“生态宝库”的“家底”愈发厚实。

这背后，是一套由卫星遥感、无人机、野保相机和地面传感器等构成的“天空地人”监测体系的保驾护航和科学研究的支撑。

如何构建“天空地人”监测体系？AI识别系统怎样精准锁定“雪山之王”？2026年，是西宁市大通回族土族自治县成立40周年，记者日前走进占大通县国土面积近三分之一的北川河源区，探寻科技赋能生态保护的密码。

构建“智慧大脑”

“北川河源区总面积10.7万公顷，但常驻一线的管护人员仅15人，且大部分区域无网络信号，”北川河源区管理局办公室主任张梅坦言，过去，很难实时掌握野生动物活动及人为干扰情况。

为破解这一难题，北川河源区构建了“天空地人”一体化监测体系，集成卫星遥感宏观扫描、无人机空中巡护、地面野保相机与传感器定点监测等多维技术，实现了对重点区域全天候、立体化的智慧感知。

在北川河源区管理局，工程师向记者展示了近期捕捉到的多段影像：5月26日，麻雀在雪地中觅食；5月17日，雪豹悠然翘尾，穿行于保护区腹地。

这些画面均来自布设在生态廊道内的野保相机。

张梅说，“与传统红外相机不同，即便在没有网络信号支撑的偏远区域，野保相机也能通过自组网等技术，将数据实时回传至监测平台。”

除生物监测外，北川河源区还布设了3套水文设备，持续监测宝库河等主要河流的水质、水深与流速变化；5套气象监测站全天候记录空气温湿度与风速等指标；草原碳汇监测系统则依据植物物候变化，分析总初级生产力及净生态系统碳交换量，为生态评估提供坚实的数据底座。

在管理体系上，北川河源区管理局下设宝库、东峡、青林、牛场四大管护中心及若干管护点，形成三级联动机制。管护人员徒步、骑马或驾乘车辆开展巡护，所有轨迹与频次均接入监测体系。

一款高原巡护APP是管护人员必不可少的利器。张梅介绍，APP支持无网络环境下的导航与视频通话，其内置的“拍照识花”功能，更可便捷识别陌生植物，极大提升了野外工作效率。

得益于这套“智慧大脑”，北川河源区“家底”尽收眼底：天然林覆盖率由2011年的65.44%提升至69.14%；天然草地植被盖度从2015年的61.4%增至62.76%，区域生态环境呈现全面向好的发展态势。

摸清“雪山之王”家底

雪豹作为青藏高原野生动物的旗舰物种，被誉为“雪山之王”。其种群的长期存续与稳定繁育，是衡量高寒生态系统健康度的关键标尺。

2020年，北川河源区通过红外监测技术，在西宁市范围内首次捕捉到野生雪豹的清晰影像，填补了该区域雪豹影像资料的空白。

2024年，北川河源区正式启动为期两年的雪豹种群及栖息地系统调查，综合运用红外相机布设、痕迹追踪、分子粪便学等传统方法，并引入物种分布模型、空间标记重捕模型等先进数据分析手段，对雪豹种群开展了全面科学评估。

本次调查共识别出雪豹个体57只，其中包括43只成体、3只亚成体及11只幼体，涵盖10个雪豹家庭单元，种群结构合理，活力旺盛。参与评估的专家指出，北川河源区最核心的生态价值，在于完整保存了一个以雪豹为旗舰，由雪豹、猞猁、兔狲、荒漠猫、豹猫五种青藏高原典型猫科动物组成的珍稀群落，以及支撑这一群落健康运转的完整生态系统。

目前，来自北京的一支科研团队正联合北川河源区工作人员在此开展深入调查，相关成果将被纳入整个祁连山区雪豹保护与研究的大框架中。

“去年我们拍到了雪豹妈妈教幼崽捕食的温馨画面。”张梅说，依据雪豹身上独一无二的斑纹，从近日回收的视频看，那只雪豹宝宝已经茁壮成长。

令人瞩目的是，AI技术正为雪豹监测开辟新路径。在北川河源区管理局，记者看到一段野保相机的画面中，一只布满斑点的兽类被自动标注为“雪豹0.96”。

“这意味着系统判定其为雪豹的置信度高达96%。”张梅解释，北川河源区管理局已初步开发出AI智能识别系统，可对雪豹、岩羊、马鹿、野牦牛、兔狲等物种进行快速识别。“虽然目前仍在起步阶段，但通过持续深度学习，未来有望实现从‘物种识别’到‘个体识别’的跨越。”张梅介绍。

多维度揭开新物种“面纱”

近年来，北川河源区同步推进苔藓、蝶类、蕨类、偶蹄目动物及水生生物等多类群专项调查，成果丰硕，屡有新发现。

其中，苔藓调查发现全国新纪录种——美丽纽藓；蝶类调查发现青海省新纪录种——黎戈灰蝶；蕨类调查发现细茎铁角蕨、栗鳞耳蕨青海新纪录种；水生脊椎动物调查发现达里湖高原鳅，为青海省鱼类新纪录种。偶蹄目动物本底调查显示，北川河源区内白臀鹿种群数量已达1148只，较此前数据增长199.74%。

尤为引人关注的是无脊椎动物调查。2024和2025年，北川河源区联合青海师范大学生命科学学院教授陈振宁团队等国内科研团队，开展系统调查，共记录无脊椎动物333种，隶属4纲16目90科225属。其中，包括1个新物种——北川河倍叉𧐐，1个中国新纪录种——双细大蚊，以及47个青海省新纪录种。

“无脊椎动物种群动态与群落结构变化，是反映环境变迁、生态系统健康度及人类干扰强度的重要敏感指标。”陈振宁表示，该项研究将为保护区制定更加科学精准的野生动物管理策略提供不可或缺的数据支撑。

北川河源区是大通县守护绿水青山的一个缩影。大通县林业和草原局局长白明武表示，近年来，大通县直面林草事业发展短板，聚焦城乡绿化、资源保护与产业富民三大主线，推动国土绿化、生态管护与绿色经济协同发展，实现了从“基础绿化”向“提质增效、生态惠民”的跨越式转型。