探路藍碳智匯溫州市打造紅樹林保護數(shù)字化場景

□溫州市自然資源和規(guī)劃局 郭為人 黃 艷 鄧 亮 李曉麗

溫州市樂清紅樹林被學界公認為中國（成規(guī)模）最北紅樹林。近日，溫州首個“藍色海灣”數(shù)字化項目——樂清藍色海灣生態(tài)智治（紅樹林保護）應用上線試運行。該項目依托天空地態(tài)勢感知綜合場景，以紅樹林保護和監(jiān)測為切入口，設置紅樹林藍碳智匯、修復項目智管、生態(tài)安全智控、野生動物智保四大子場景，構建天空地一體、上下協(xié)同的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡，讓生態(tài)監(jiān)管和保護更加智能化。

一、動態(tài)化感知監(jiān)測

通過“天空地”一體化實時監(jiān)測，改變以往管理靠人工查找、決策靠對照圖表的粗放管理模式，提高生態(tài)領域監(jiān)測能力。

一方面實現(xiàn)項目動態(tài)監(jiān)測。利用衛(wèi)星遙感影像，對海洋生態(tài)保護修復項目進度、紅樹林種植成效、互花米草治理情況等進行監(jiān)管監(jiān)測。利用高位監(jiān)控視頻，通過視頻解譯技術，對生態(tài)修復項目過程進行監(jiān)控監(jiān)督、抓拍留痕，實現(xiàn)對西門島、勝利塘、樂海塘、樂清灣等4 個“藍色海灣”生態(tài)修復項目的立體化、實時化監(jiān)管，項目監(jiān)控覆蓋率93%以上，紅樹林監(jiān)控覆蓋率90%以上，能夠及時發(fā)現(xiàn)和解決項目進度偏差，確保項目按計劃進行。

另一方面實現(xiàn)生態(tài)動態(tài)監(jiān)測。建設3套生態(tài)因子監(jiān)測設備，對空氣、水、噪聲等環(huán)境要素進行及時全面的監(jiān)測分析。建立3座碳通量監(jiān)測塔，評價分析紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能。構建195 種樂清灣鳥類樣本庫，將鳥類數(shù)據(jù)電子化。通過9 臺野生動物保護紅外相機，實現(xiàn)鳥類自動識別抓拍，建立紅樹林生態(tài)系統(tǒng)鳥類圖鑒。生態(tài)因子監(jiān)測設備、碳通量監(jiān)測塔、野保紅外相機等共同構成物聯(lián)網(wǎng)傳感器組網(wǎng)，實時監(jiān)測區(qū)域生態(tài)指標變化情況，實現(xiàn)對生態(tài)保護和修復區(qū)域全覆蓋多類型監(jiān)測。

二、全景化展示信息

以“一張圖+一本賬”的方式展現(xiàn)紅樹林保護與修復工作的各類信息，直觀呈現(xiàn)“藍色海灣”整治行動的成果成效。

一方面建立碳匯指標“一張圖”。以專題圖、報表等各類可視化形式展現(xiàn)紅樹林相關碳匯指標，分類型重點展示紅樹林碳匯相關物種監(jiān)測、土壤監(jiān)測、水質監(jiān)測、外來入侵物種監(jiān)測指標、以及植被碳匯、土壤碳匯等指標，生成“藍碳地圖”，整體把握各類固碳工程開展情況和碳匯增匯能力。

另一方面建立碳匯數(shù)據(jù)“一本賬”。建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準和服務接口，實現(xiàn)各類天空地多源監(jiān)測數(shù)據(jù)實時匯集。利用智能解譯、自動識別、數(shù)值計算等手段摸清紅樹林家底，細化固碳增匯調查，建立紅樹林碳匯數(shù)據(jù)“一本賬”，為分析生態(tài)修復綜合效益評價提供基礎信息。目前，已歸集、處理、入庫全部樂清市海洋生態(tài)保護修復項目數(shù)據(jù)12 類、天空地影像數(shù)據(jù)20 余期、野生動物樣本圖片4 萬多張。

三、智能化分析決策

推進紅樹林碳匯數(shù)據(jù)集成和深度利用，依托固碳碳匯指標成果分析數(shù)據(jù)，指導紅樹林保護和修復。

一方面建立碳匯模型。根據(jù)繪制的“藍碳地圖”，充分利用航空遙感、無人機激光點云、地面監(jiān)測站點和普適性設備的特點，綜合運用遙感解譯、機器學習、生長模型構建等技術手段，構建碳儲量和碳匯能力評估模型，開展碳庫現(xiàn)存量與容量、固碳速率、碳固持、碳匯潛力計量技術分析，估算碳匯能力，實現(xiàn)碳儲量和碳匯能力統(tǒng)計調查與監(jiān)測。

另一方面實現(xiàn)智能評估。通過調查分析、現(xiàn)場觀測和模型模擬等手段，分析整治修復區(qū)濕地碳儲量的變化，預估生態(tài)修復項目紅樹林10 年、20 年、30 年的碳匯能力。同時將事前模擬、事中預警與事后評估相結合，切實發(fā)揮紅樹林藍碳交易固碳儲碳經(jīng)濟價值，為績效指標計算、固碳能力計算、生態(tài)價值核算、生態(tài)補償、成效評估等提供決策支撐。