生态监测技术：我们是怎么摸清大自然家底的
前两年去武夷山跟着科考队待了半个月，差点把我腿走断。
那时候才真的感受到，原来以前搞生态监测，全靠脚底板子磨。老研究员揣个厚笔记本，架个望远镜，在林子里蹲一整天，就为了数清楚这片林子里有多少只黑麂，误判漏判都是常事，遇上悬崖陡坡，连人都过不去，那块区域的数据就只能空着。
现在再去看，完全不是这么回事了。
武夷山国家级自然保护区野外红外相机布设图
长江江豚监测更绝。以往开着科考船在江面上跑，半个月碰不到几头江豚，现在沿江布设了大量带水听器的浮标监测站，江豚的叫声一被捕捉到，自动定位，科研人员直接去定位点观测就行，监测效率翻了几十倍。
植被监测也解放了人力。以前做样方调查，拿尺子框一块地，一棵一棵数灌木量胸径，一天下来累个半死，也就能做两三个样方。现在小型土壤传感器直接埋进样方里，湿度、PH值、微生物含量、根系生长数据，一天传一次后台，人半年去核对一次就行。
真的爽。
三江源生态监测空天地一体化作业现场
去年西南地区遭遇伏旱，生态环境厅要做受损评估，就是卫星先扫出整个区域的受损概况，划出需要重点核查的区域，然后无人机进去细扫，最后只需要派十几个科研人员去十几个重点样方做地面校准，三天就出了完整的评估报告。
换十年前，这个过程得多少人跑三个月？你信不信。
不过话说回来，技术再发达也替代不了人。高山峡谷云多，卫星拍不透，风大无人机飞不了，最后还是得科研人员背着设备爬上去拿数据。技术是补人的短板，不是把人替掉。我去年在横断山碰见一个95后博士，飞完无人机还得爬三个小时山去校准传感器，鞋上全是泥，那股劲，跟三四十年前的老科考队员一模一样。
现在的痛点，才是生态监测技术接下来要走的路
吹了这么多技术进步，也得说说现在的问题。
第一个大问题就是标准不统一。不同部门不同科研团队买的设备不一样，数据格式不一样，传回来的参数标准也不一样，你做的数据集我用不了，我采的数据你接不住，好多珍贵的野外数据，最后就存在硬盘里吃灰，太浪费了。
第二个问题就是极端环境扛不住。青藏高原零下三四十度，普通电池一周就冻没电了，换电池得人开车跑几百公里上去换，成本高还危险。深海珊瑚礁监测，海水腐蚀性强，设备放下去半年就废了，长期监测根本做不起。
现在已经有科研团队在啃这些硬骨头了。比如环境微能量收集技术，靠土壤温差、风能、甚至水流的微小能量就能给传感器供电，不用换电池。我上个月看中科院的一篇成果，青藏高原冻土区布设的试验传感器，靠土壤和空气的温差发电，已经稳定运行两年半了，没换过一次电池，太牛了。
还有一个很有意思的新方向，就是公众参与式生态监测。现在很多城市做生物多样性调查，开发了小程序，普通人出门遛弯碰见没见过的鸟、野花，拍个照片上传，系统识别完就能入库当正式监测数据用。去年杭州做全城生物多样性调查，收到的有效数据超过一半都是普通市民拍的，覆盖了好多专业队伍没跑到的小区、公园，成本低覆盖还全。
你想啊，原来专业队伍一年也就跑几十个点，现在几万市民帮着拍，整个城市的生物家底一下子就清了，这是以前想都不敢想的事。
我前几天翻一位老科考队员的旧笔记本，泛黄的纸页上，画着歪歪扭扭的棕熊脚印，旁边歪歪扭扭写着一行字：1987年夏，藏东南，见棕熊足迹，未得影。
现在同样的位置，红外相机24小时守着，棕熊带着幼崽出来遛弯的画面，半个小时就能传到千里之外的研究所数据库里。
技术变了好多。
想要摸清大自然家底的这份心思，从来没变。对吧？
从「人找动物」到「动物找人」，物联网端设备疯了一样普及
说实话，我最早对生态监测设备的印象，还停留在拍一堆空照片的老式红外相机。一张内存卡满了，得人跑过去换，回来导出来一看，百分之八十都是风吹草动误拍的空屏，筛数据都要筛一周。 现在不一样了。带AI边缘识别的红外相机早就普及了，动物经过才触发拍摄，拍下来直接在本地识别完物种，把带坐标的分类数据传回后台，误拍直接删掉，连内存都不浪费。武夷山国家级自然保护区野外红外相机布设图
长江江豚监测更绝。以往开着科考船在江面上跑，半个月碰不到几头江豚，现在沿江布设了大量带水听器的浮标监测站，江豚的叫声一被捕捉到，自动定位，科研人员直接去定位点观测就行，监测效率翻了几十倍。
植被监测也解放了人力。以前做样方调查，拿尺子框一块地，一棵一棵数灌木量胸径，一天下来累个半死，也就能做两三个样方。现在小型土壤传感器直接埋进样方里，湿度、PH值、微生物含量、根系生长数据，一天传一次后台，人半年去核对一次就行。
真的爽。
空天地一体化，这不是PPT上的概念，是真能用
别以为生态监测都只在地面做。现在早就织成一张从天到地的网了。 高分辨率遥感卫星现在能做到米级分辨率，大面积的生态变化，比如哪里出现了森林退化，哪里湿地面积缩小，卫星扫一遍就全出来了，不用人一片一片去核对。低一点的是无人机，带多光谱载荷的无人机飞一圈，能直接测出哪棵树得了病虫害，叶绿素含量多少，比人爬上树去看准确还快。三江源生态监测空天地一体化作业现场
去年西南地区遭遇伏旱，生态环境厅要做受损评估，就是卫星先扫出整个区域的受损概况，划出需要重点核查的区域，然后无人机进去细扫，最后只需要派十几个科研人员去十几个重点样方做地面校准，三天就出了完整的评估报告。
换十年前，这个过程得多少人跑三个月？你信不信。
不过话说回来，技术再发达也替代不了人。高山峡谷云多，卫星拍不透，风大无人机飞不了，最后还是得科研人员背着设备爬上去拿数据。技术是补人的短板，不是把人替掉。我去年在横断山碰见一个95后博士，飞完无人机还得爬三个小时山去校准传感器，鞋上全是泥，那股劲，跟三四十年前的老科考队员一模一样。
现在的痛点，才是生态监测技术接下来要走的路
现在的痛点，才是生态监测技术接下来要走的路
吹了这么多技术进步，也得说说现在的问题。
第一个大问题就是标准不统一。不同部门不同科研团队买的设备不一样，数据格式不一样，传回来的参数标准也不一样，你做的数据集我用不了，我采的数据你接不住，好多珍贵的野外数据，最后就存在硬盘里吃灰，太浪费了。
第二个问题就是极端环境扛不住。青藏高原零下三四十度，普通电池一周就冻没电了，换电池得人开车跑几百公里上去换，成本高还危险。深海珊瑚礁监测，海水腐蚀性强，设备放下去半年就废了，长期监测根本做不起。
现在已经有科研团队在啃这些硬骨头了。比如环境微能量收集技术，靠土壤温差、风能、甚至水流的微小能量就能给传感器供电，不用换电池。我上个月看中科院的一篇成果，青藏高原冻土区布设的试验传感器，靠土壤和空气的温差发电，已经稳定运行两年半了，没换过一次电池，太牛了。
还有一个很有意思的新方向，就是公众参与式生态监测。现在很多城市做生物多样性调查，开发了小程序，普通人出门遛弯碰见没见过的鸟、野花，拍个照片上传，系统识别完就能入库当正式监测数据用。去年杭州做全城生物多样性调查，收到的有效数据超过一半都是普通市民拍的，覆盖了好多专业队伍没跑到的小区、公园，成本低覆盖还全。
你想啊，原来专业队伍一年也就跑几十个点，现在几万市民帮着拍，整个城市的生物家底一下子就清了，这是以前想都不敢想的事。
我前几天翻一位老科考队员的旧笔记本，泛黄的纸页上，画着歪歪扭扭的棕熊脚印，旁边歪歪扭扭写着一行字：1987年夏，藏东南，见棕熊足迹，未得影。
现在同样的位置，红外相机24小时守着，棕熊带着幼崽出来遛弯的画面，半个小时就能传到千里之外的研究所数据库里。
技术变了好多。
想要摸清大自然家底的这份心思，从来没变。对吧？