小时候看《西游记》,第一印象最深的,不是齐天大圣孙悟空,而是千里眼和顺风耳,因为他们是出场最早的神仙。那是西游记第一回,孙悟空出世,惊动了玉帝,玉帝特遣千里眼和顺风耳前去打探。这大概是西游记出场最早的、超能力具象化的神仙了。那时候便给年幼的我留下了深刻印象。再后来,看了很多电影,对“视听超能力”有了更强烈的渴望。比如梁朝伟和周迅共同主演的《听风者》就让人不自觉地代入“顺风耳”的意象。
电影中,梁朝伟凭借敏锐的听觉进入秘密部队701,在电波中和看不见的敌人作战,很快就变成众人仰慕的英雄。还有很多类似的电影,它们都让人不禁心想:如果我也有“千里眼”和“顺风耳”,我要用它做什么?
如果说顺风耳只是人类对声音超能力的美好想象,那么下面要介绍的护林员们,便是利用科技的力量,给自己装上了“顺风耳”,用聆听来守护森林。
护林员是保护森林资源的第一道防线,主要工作可以概括为三个方面:防火、防盗(伐)以及保护野生动植物资源。然而,就是这么重要的一道防线,其工作方式却相对来说比较原始。这种工作方式上的低效也导致对森林资源的保护不够充分。并且无论中外,皆是如此。据德国之声报导,根据巴西非政府组织亚马逊人类环境研究所4月份的纪录,亚马逊地区有529平方公里的热带雨林被砍伐,与去年同期相比增加了171%。
这其中大部分都是非法砍伐。特别是今年,由于疫情的原因,很多护林员被迫留在家中,为非法砍伐和森林资源掠夺者提供了可乘之机。世界自然基金会德国分部负责人海因里希表示:仅三月份疫情期,18个受访国家的热带森林总共缩小了大约6500平方公里,约为柏林面积的7倍。这些都充分暴露出目前的保护工作所存在的不足。仅靠人工原始的巡护,不仅效率低下,而且响应不够及时。
往往等护林员赶到盗伐现场,已经有大批林木倒下,犯罪分子也早已逃之夭夭。
因此,在与盗伐分子的对抗中,每一分钟都很重要。只有实时的警报,才意味着及时的干预和制止。这也正是Topher White创立RFCx(Rainforest Connection)的初衷。几年前,Topher White机缘中参加了印度尼西亚保护长臂猿的志愿者行动。
在这次行动中,他深刻意识到如果没有有效的工作方法,仅靠人力来寻找并阻止盗伐行为,其实非常耗费时间且效果不理想。于是,RFCx将旧手机安装上太阳能板,改造为太阳能监听设备,在热带雨林中检测人类盗伐盗猎的声音并发出警报。在此基础上,RFCx开发了一套雨林监听系统,名为“守卫者(Guardian)”。
这些守卫者散布在雨林各地,每套系统可以负责监听大约3平方公里的雨林面积,并且能够在高温高湿、烈日暴雨等极端环境下保持24小时不间断工作,将数据实时传递到云端搭载了人工智能系统的服务器中。一旦监测系统发现盗伐异响,比如电锯或卡车声,便会第一时间将具体盗伐定位推送给当地的护林员,帮助他们快速进行搜查。Guardian成为了护林员的顺风耳。
在Guardian的帮助下,护林员能够对盗伐行为进行及时干预,以保护热带雨林免遭非法砍伐和盗猎。
如果说RFCx给护林员提供了“顺风耳”,那么下面这个案例中,科技给生态学家装上了“千里眼”。在2015年以前,我国境内的东北虎豹数量一直缺乏高质量的数据。这背后对应的是东北虎和东北豹极为严峻的生存危机。
东北虎这一世界最大的猫科动物(最大体重接近300公斤),其全球野外种群数量据世界自然保护联盟(IUCN)统计仅剩不到500只,而东北豹2007年的数量更一度只剩不到20只,二者分别被列为濒危和极危物种。世界自然基金会专家曾断言,如果不加以保护,也许到2022年——下一个“虎年”,东北虎就会消失殆尽。
2015年,通过长达十年的野外调查和数千台红外相机的记录,北京师范大学的虎豹研究团队估算出2012-2014年期间,在中国境内活动的东北虎数量至少27只,东北豹至少42只。这一珍贵的数据背后,是研究人员长期艰辛的付出。
在研究初期,由于技术条件的限制,研究团队只能依靠双脚翻山越岭,架设红外相机,并定期更换数据卡和电池,最终到手的数据往往是半年甚至更久之前的影像,监测数据不能及时获取,让保护工作难以高效开展。
为了扭转这一局面,提高保护效率,国家林草局东北虎豹监测与研究中心与合作伙伴一起,成功研发了一套集成云存储、智能分析、互联等新技术手段的“天地空”一体化自然资源监测系统。
这是全球首个全域覆盖、实时高效的“天地空”一体化自然资源监测、评估和管理系统。
数万台各种类型的新型联网监测终端将遍布国家公园的各个角落,借助华为与吉视传媒联合打造的700M有线无线融合的LTE承载网络,不仅可以将红外野保相机图像和高清视频实时回传,还能将土壤、水质、空气等传感器的生态因子采集回传,还可以实现森林防火和道路卡口监测影像的实时传送,以及实时查询护林员巡护轨迹,实现护林员视频或语音实时对讲等。
有了这样一套系统,生态学家便像是有了“千里眼”,坐在千里之外的研究中心大屏前,就能看到虎豹公园实时传回的各种生态影像。当地护林员刘国庆表示:以前巡护工作耗时耗力,现在科技提高了巡护效率,也减少了人对虎豹生活的干扰。除了千里之外的各种数据可以通过网络实时回传,借助人工智能还可以识别动物种类,大数据分析动物种群和栖息地现状。极大方便了生态学家的工作。
北京师范大学虎豹研究团队、国家林草局东北虎豹监测与研究中心的冯利民博士表示:这对我们的研究方法来说是一个巨大的改变,也是时代改变的写照。这套系统在过去的一年半内监测到虎豹等野生动物、人类活动、栖息地的影像1,000,000多次,还有一些喜人的发现:生态学家在试点之初区内统计的基础上,发现每年都有多个新繁殖的虎豹幼崽出生,虎豹家族逐渐开始“人丁”兴旺,为全球的虎豹的保护事业注入了信心。
科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运,从来没有像今天这样深刻影响着人民生活福祉。我们借助科技所实现的“千里眼”和“顺风耳”,如果只是用来改善人类的生活,那么无疑有一种人类是万物主宰的傲慢。科技虽然是人类的科技,但自然是全体生物的自然。科技与自然,不是竞争,而是共生。科技不但可以减轻人类活动对自然环境的影响,也将开创更多环境保护的可能性。
借助科技的赋能,人类探索自然和守护自然的能力大大增强。就像千里眼与顺风耳,本来是棋盘山上为祸一方的桃树精和柳树鬼,后来却成了道教传说中的守护神。这何尝不是对科技与自然关系的一种隐喻呢?