四川探索構(gòu)建一體化實(shí)景三維監(jiān)測(cè)監(jiān)管系統(tǒng)
給若爾蓋山水工程造一個(gè)虛擬雙胞胎

記者的話

4月22日是第56個(gè)世界地球日，今年的主題是“珍愛(ài)地球 人與自然和諧共生”。

要實(shí)現(xiàn)“人與自然和諧共生”，離不開(kāi)全社會(huì)的支持參與。在四川，國(guó)家“十四五”第二批山水林田湖草沙冰一體化保護(hù)和修復(fù)示范工程項(xiàng)目——若爾蓋山水工程正在大力推進(jìn)，在科研工作者、相關(guān)部門(mén)、群眾的共同努力下，一系列技術(shù)探索有序推進(jìn)，助力若爾蓋恢復(fù)勃勃生機(jī)。

有何意義？

●四川首次將實(shí)景三維技術(shù)應(yīng)用于生態(tài)保護(hù)修復(fù)重大工程監(jiān)測(cè)

有何作用？

●真實(shí)、立體、時(shí)序化展示出工程治理進(jìn)度和生態(tài)修復(fù)成效

“到了夏天，這里就是碧綠一片。”4月，若爾蓋草原漸漸從冰封中醒來(lái)，在轄曼鎮(zhèn)西倉(cāng)村治沙點(diǎn)，荒坡被高山柳沙障牢牢“網(wǎng)”住，生態(tài)修復(fù)工程師楊猛蹲下查看植被生長(zhǎng)情況，小草正爭(zhēng)先從中萌出嫩芽。

若爾蓋是長(zhǎng)江、黃河上游重要水源補(bǔ)給區(qū)和涵養(yǎng)地，生物多樣性保護(hù)重點(diǎn)地區(qū)。2022年，四川黃河上游若爾蓋草原濕地山水林田湖草沙冰一體化保護(hù)和修復(fù)工程（以下簡(jiǎn)稱若爾蓋山水工程）啟動(dòng)實(shí)施，并同步探索構(gòu)建一體化實(shí)景三維監(jiān)測(cè)監(jiān)管系統(tǒng)，這是四川首次將實(shí)景三維技術(shù)應(yīng)用于生態(tài)保護(hù)修復(fù)重大工程監(jiān)測(cè)。

為何要構(gòu)建這樣一個(gè)系統(tǒng)？成效幾何？近日，記者進(jìn)行了了解。

工程量大面寬

探索構(gòu)建實(shí)景三維系統(tǒng)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)

“別看這只是個(gè)邊坡，要修復(fù)很考技術(shù)，如何削坡覆土、種什么植被都有講究。”在若爾蓋縣唐克鎮(zhèn)，四川省第二地質(zhì)大隊(duì)高級(jí)工程師劉濤打開(kāi)手機(jī)，展示一處廢棄礦點(diǎn)修復(fù)前后的對(duì)比圖，原本光禿禿的邊坡好似鋪上了一層綠地毯，“復(fù)綠只是基礎(chǔ)，后續(xù)養(yǎng)護(hù)也很關(guān)鍵，不然‘一年青、二年黃、三年死光光’。”

在整個(gè)若爾蓋山水工程的39個(gè)項(xiàng)目、133個(gè)具體項(xiàng)目中，有5000多個(gè)這樣的生態(tài)修復(fù)點(diǎn)，生態(tài)修復(fù)面積超過(guò)20萬(wàn)公頃，相當(dāng)于340個(gè)杭州西湖。不僅如此，修復(fù)場(chǎng)景和內(nèi)容涵蓋多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，包括河岸帶、退化草地、野生動(dòng)物棲息地、沙化土地、濕地、礦山、水土流失治理等。

“部分修復(fù)點(diǎn)位交通不便，距離較遠(yuǎn)，很難及時(shí)、全面、精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)修復(fù)過(guò)程中的潛在工程風(fēng)險(xiǎn)和生態(tài)問(wèn)題。”省地調(diào)院高級(jí)工程師楊顯華回憶，他曾前往黃河邊的一處土地沙化修復(fù)點(diǎn)，駕車(chē)從若爾蓋縣出發(fā)，用了5小時(shí)才到達(dá)。

為立體、精準(zhǔn)掌握生態(tài)修復(fù)工程現(xiàn)狀及變化情況，與若爾蓋山水工程同步，四川著手探索構(gòu)建“空—天—地”一體化的實(shí)景三維監(jiān)測(cè)監(jiān)管系統(tǒng)。“我們選取了若爾蓋高寒濕地典型生態(tài)問(wèn)題代表區(qū)域作為試點(diǎn)，對(duì)20余個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)、評(píng)價(jià)，監(jiān)管面積超過(guò)260平方公里。”省自然資源廳相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。

一體化“把脈”

全程展示治理進(jìn)度和修復(fù)成效

在四川省地質(zhì)大數(shù)據(jù)中心，技術(shù)人員打開(kāi)實(shí)景三維監(jiān)測(cè)監(jiān)管系統(tǒng)，蜿蜒的河流、綿延的草地近在眼前，輕點(diǎn)鼠標(biāo)，生態(tài)問(wèn)題、預(yù)期目標(biāo)等項(xiàng)目具體情況便一一展示出來(lái)。

栩栩如生的場(chǎng)景能夠躍然“屏”上，前期數(shù)據(jù)收集是關(guān)鍵。記者了解到，技術(shù)團(tuán)隊(duì)在項(xiàng)目區(qū)域開(kāi)展了多期數(shù)字傾斜航空攝影測(cè)量，采集傾斜航空影像60余萬(wàn)張，全面整合來(lái)自天空、近地和地面的多源監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建了不同期次的實(shí)景三維模型，不僅涵蓋地形地貌、植被分布等自然環(huán)境信息，還融入人類(lèi)活動(dòng)、土地利用情況等社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，可以查看橋梁、道路等構(gòu)筑物的情況。

技術(shù)人員在系統(tǒng)中選取白河干流若爾蓋縣唐克鎮(zhèn)段，通過(guò)三維實(shí)景圖，5年間的變化一覽無(wú)余：2020年6月，河流侵蝕了岸線，“洗劫”了鄰近草場(chǎng)、道路；2023年5月，該區(qū)域生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目開(kāi)啟，新建的斜坡式格賓石籠沿著河岸線排列，幫助穩(wěn)固岸坡和流域沿線植被恢復(fù)；2024年8月，河流兩岸綠意盎然……“系統(tǒng)可以真實(shí)、立體、時(shí)序化展示出工程治理進(jìn)度和生態(tài)修復(fù)成效，相當(dāng)于給治理中的若爾蓋造一個(gè)虛擬‘雙胞胎’。”楊顯華說(shuō)，除了全程記錄和追溯，從2023年起，系統(tǒng)每年都會(huì)生成一份監(jiān)測(cè)報(bào)告。

不僅是監(jiān)測(cè)，目前系統(tǒng)正在進(jìn)一步完善評(píng)價(jià)、預(yù)警功能。“簡(jiǎn)單說(shuō)，就是基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)成效評(píng)價(jià)，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析和模型預(yù)測(cè)，進(jìn)行成效預(yù)警，以便及時(shí)采取治理措施。”楊顯華說(shuō)。

探索更多可能

監(jiān)測(cè)碳匯變化量，助力完成碳匯交易

目前，若爾蓋山水工程已完成總目標(biāo)的九成，預(yù)計(jì)今年全面收官。按照目標(biāo)，工程完工后，若爾蓋水源涵養(yǎng)能力、草原綜合植被覆蓋度、濕地保護(hù)率、森林覆蓋率等指標(biāo)都將顯著提升。

對(duì)群眾而言，直觀的感受是，花湖等濕地更加美麗、彎曲的河流更加“規(guī)矩”、坑坑洼洼的廢棄礦山復(fù)綠，鼠患、河流侵蝕草場(chǎng)等問(wèn)題也得到改善。

而在更深層面，如何讓生態(tài)修復(fù)在發(fā)揮生態(tài)效益的同時(shí)，不斷轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)價(jià)值？記者了解到，量化生態(tài)恢復(fù)下的碳匯動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)碳成金”便是探索途徑之一。這也是實(shí)景三維監(jiān)測(cè)監(jiān)管系統(tǒng)的發(fā)展方向之一——實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)成效的碳匯價(jià)值轉(zhuǎn)化等功能。

實(shí)現(xiàn)碳交易，首先要對(duì)生態(tài)修復(fù)后提升的“碳匯家底”心中有數(shù)。省地調(diào)院核地質(zhì)所樣品保存室內(nèi)，2000多個(gè)風(fēng)干后的草地土壤和植被樣品整齊排列，“我們正以草地退化等生態(tài)修復(fù)區(qū)為研究對(duì)象，著力構(gòu)建相關(guān)碳匯核算技術(shù)規(guī)范。”省地調(diào)院核地質(zhì)所高級(jí)工程師馬嬋華說(shuō)，這是去年野外原位監(jiān)測(cè)時(shí)采集的樣品，目前已完成初步分析。在此基礎(chǔ)上，工作人員利用多種技術(shù)，研究生態(tài)修復(fù)前后植被與土壤固碳特征，計(jì)算出生態(tài)修復(fù)后的碳匯提升數(shù)值，為后續(xù)碳匯價(jià)值轉(zhuǎn)化提供參考。

“簡(jiǎn)單說(shuō)，算出碳匯提升數(shù)值，是實(shí)現(xiàn)碳匯‘賣(mài)錢(qián)’的前提。”省地調(diào)院相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，這些研究未來(lái)也將探索納入“實(shí)景三維監(jiān)測(cè)監(jiān)管系統(tǒng)”，一方面，系統(tǒng)將把碳匯作為因子之一，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)變化量，并進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)；另一方面，根據(jù)系統(tǒng)已有的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并結(jié)合碳匯的本底調(diào)查，更好評(píng)價(jià)碳匯提升水平。

“接下來(lái)，我們還將全面總結(jié)工程實(shí)施過(guò)程中的好經(jīng)驗(yàn)、好做法，以示范項(xiàng)目為突破口，探索創(chuàng)新EOD（生態(tài)環(huán)境導(dǎo)向開(kāi)發(fā)）等模式，走出高原泥炭濕地生態(tài)修復(fù)和高質(zhì)量發(fā)展的新路子。”省自然資源廳相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。（記者 王若曄）

【糾錯(cuò)】

關(guān)閉

個(gè)人信息請(qǐng)?zhí)岢瞿慕ㄗh意見(jiàn)，我們會(huì)盡快處理解決，感謝您的支持。

姓 名		手 機(jī)
Eamil
反饋意見(jiàn)
驗(yàn)證碼	換一張 提 交