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在甘肅,一條綿延1600公里的祁連山脈橫亙西北,孕育了黑河、石羊河、疏勒河三大內陸河;黃河自青海奔涌而來,在甘南草原劃出第一道彎,串聯起若爾蓋濕地與隴東黃土高原;河西走廊的風里,騰格里、巴丹吉林兩大沙漠正與防護林帶進行著千年角力……作為黃河上游重要水源涵養區、西北生態安全屏障的核心地帶,甘肅的生態保護,關乎黃河安瀾,更關乎“雙碳”目標的落地。然而,這片占國土面積42.58萬平方公里的土地,70%是山地、高原和荒漠,傳統人工巡檢“靠腿跑、用眼望”的模式,面對廣袤復雜的地形、頻發的生態風險,早已力不從心。無人機技術的發展,為甘肅生態保護定義了新的巡檢模式,攜帶高精度成像設備、傳感設備等,為甘肅省的生態環境保護構筑起一張“空天地一體”的生態防護網。
眾所周知,甘肅生態保護歷來是一個比較嚴峻的問題,曾長期受制于“三難”:一是范圍廣,難覆蓋,僅祁連山國家公園甘肅片區就達3.44萬平方公里、二是風險隱蔽,難發現,草原鼠害初期僅幾平方米的洞穴,森林火災隱患藏在密林深處,人工巡檢極難察覺、三是時效性強,難跟進,突發地質災害后的生態受損評估、候鳥遷徙季的棲息地監測,需要分鐘級響應。無人機的應用,精準破解了這些痛點。搭載多光譜相機、紅外熱成像儀、激光雷達的智能無人機,可在500米高空實現0.5米分辨率的地表成像,單日巡檢面積達200平方公里,相當于100名巡護員的日工作量。更關鍵的是,其“智能大腦”——基于深度學習的AI識別系統,能自動標注200余種生態要素:從識別祁連圓柏的病蟲害斑塊,到區分黑頸鶴與斑頭雁的棲息水洼;從監測草場退化的“禿斑”,到捕捉非法采礦的機械熱源,將過去“靠經驗判斷”的巡護,升級為“用數據說話”的科學決策。
作為“河西走廊的母親山”,祁連山的冰川融水滋養著下游500萬人口。曾經,雪線上升、凍土退化、盜伐盜獵等問題,依賴人工每月一次的抽樣調查,數據滯后且碎片化。而無人機的應用,不僅可以發現草甸或凍土情況是否異常,還可以追蹤巖羊、藍馬雞等動物的活動軌跡,以評估其棲息地,從而達到對生態環境的有效保護。另外,作為黃河流域重要水源補給區,甘肅境內干流長達913公里,占全長的16.7%。水土流失情況的監測,成為甘肅生態環境保護的重點工作,之前是肉眼觀測,當看到河水變渾才知問題,而無人機的出現,攜帶“天空之眼”就能從空中看到水下3米的狀況,為疏通河道和治理提供數據決策。再者,作為全國荒漠化和沙化土地分布大省,甘肅沙化土地面積達12.28萬平方公里。沙漠治理是一直以來的長久戰斗。從沙漠移動情況的監測到治理,人工總是滯后且效率低。無人機的應用,其“天空之眼”不但對沙塵移動路徑可進行實時高空監測,并可進行沙城預警,還可以攜帶播種裝置,進行沙地治理。還有,甘肅是雪豹、藏羚羊、野駱駝等30余種國家重點保護野生動物的棲息地。過去,野生動物監測依賴紅外相機,存在“拍得到、數不清”“定位難、跟丟易”的問題。無人機的出現,可以研發“動物智能識別系統”,通過訓練AI模型,可自動識別雪豹的花紋、藏原羚的臀斑,甚至可以從空中統計巖羊群的個體數量。為野生動物的保護提供了保障。
無人機的價值,遠不止于飛起來拍些照片。在甘肅的生態環境監測中,研發搭建“空天地一體化”生態智能平臺是生態環境保護之需。甘肅作為中國西部生態屏障,利用無人機采集的影像數據,通過5G網絡實時傳回省級生態大數據中心,與衛星遙感、地面傳感器、人工巡檢數據交匯,經AI算法分析后,生成動態生態評估報告,為生態環境保護提供決策依據。同時,平臺不僅能預警風險,更能輔助決策,如通過分析近5年草原退化數據,推薦最需補播草種的區域;根據濕地水質變化,制定污染溯源方案;結合野生動物遷徙路線,規劃生態廊道建設等等。
無人機智能巡檢,無疑為新時期甘肅生態環境保護提供了新模式、新路徑,它不僅是“會飛的攝像頭”,更是連接科技與自然的橋梁,用數據的精準,彌補人力之限;用響應的速度,對抗生態之險;用持續的記錄,見證綠色之變。
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甘肅蘭航低空智能科技有限公司,作為一家由中國民航局(CAAC)批準、中國航空器擁有者及駕駛員協會(AOPA)審定合格的民用無人機駕駛員訓練機構,集無人機技能人才培育孵化和低空數字、低空智能、人工智能等系統集成以及無人機應用于一體。立足甘肅,輻射西北,以“傳統駕培+無人機培訓”的融合模式,為破解低空經濟人才瓶頸提供了極具啟示意義的實踐樣本。目前,已與甘肅、青海的近三十家傳統駕培機構締結為戰略合作聯盟,共同培育無人機技能人才。同時,依托培訓、無人機系統集成研發、應用場景拓展等,提供無人機工業巡檢、農業植保及吊運、航空測繪等服務。
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