科技守护雨林:海南热带雨林国家公园松材线虫病监测

发表时间:2026/01/10 22:48:29  浏览次数:152  


2024年,松材线虫病素有“松树癌症”之称的林业有害生物于海南被首次发现,直接危及全省占比61.65%的松林资源,其核心分布区更位于被誉为生态瑰宝的海南热带雨林国家公园。在广袤且地形复杂的雨林环境中,传统人工巡护模式难以持续。因此,如何实现病害的早期发现、及时预警与迅速处置,已成为一项紧迫且艰巨的挑战。本专项监测项目,正是应对该挑战所提出的智能化解决方案。

一、核心挑战:在“地球第二肺叶”中精确定位每一棵病株

海南热带雨林国家公园地势复杂、交通条件受限,34.18万亩松林分布于3282个小班中。本项目面临以下三项核心挑战:

1. 全面覆盖难题:如何实现对人力难以抵达的陡峭林区进行全面监测?

2. 精准识别难题:如何从广袤林海中准确辨识出单株变色、枯死的疑似病树?

3. 动态监测难题:如何量化疫情演变趋势,为科学防控提供决策依据?

二、技术方案:构建“空-天-地”一体化智能监测体系

项目创新性地融合“无人机遥感 + 人工智能识别 + GIS时空分析”技术路径,形成一套高效、精准的解决方案。

自适应航飞:针对雨林地形高差显著的特点,全面采用仿地变高飞行模式,确保影像空间分辨率统一控制在0.03–0.10米范围内,优于0.15米的设计要求。

智能判读:通过构建涵盖不同季节、健康状态的松树及易混淆树种的精细化判读标志库,结合“背靠背”双人判读与交叉验证机制,判读准确率超过91%,召回率达到100%。

动态感知:依托两期监测数据的GIS空间叠加分析,自动生成“新增、减少、复发”三类变化图斑,精准量化疫情动态,实现从静态普查向动态追踪的转变。

三、项目成果:以数据绘制防控地图

在历时184天的两期监测中,项目取得了显著且可靠的成果,将雨林健康状况转化为可管理、可分析的空间数据。

核心数据成果:

全景覆盖:完成航飞面积179.84万亩,实现目标松林100%覆盖,生成高清晰正射影像。

精确定位:判读识别变色或枯死松树图斑5000余个,准确定位至具体小班与坐标点,并建立包含面积、株数颜色特征、地理位置等属性的专题空间数据库。

趋势量化:通过变化分析,明确掌握了各分局辖区内松树健康状况的时空演变规律,为分级分类防控提供了直接决策依据。


四、应用价值:超越监测的生态保护意义

本项目的价值不仅限于一次成功的病虫害筛查,更是科技赋能国家公园精细化管理的典范实践。

1. 防控决策科学化:项目所生成的“变化图谱”与统计报表,助力管理部门精准配置资源,对高风险区域实施重点监控与清理,显著提高防控效率与经济效益。

2. 管理能力现代化:所构建的“变色松树专题信息数据库”为动态更新的数字底图,为实现常态化、自动化的疫情监测预警奠定坚实基础。

3. 生态保护精准化:采用无人机免像控等技术,最大限度降低人类活动对原始雨林的干扰,体现了“最小干预”的先进保护理念。

海南热带雨林国家公园松材线虫病智能监测项目,不仅有效维护了该世界级热带雨林的生态安全,更形成了一套可复制、可推广的“空-天-地一体化林业有害生物监测”技术体系。该项目表明,前沿科技是应对重大生态安全挑战的有力工具。