红外相机在卧龙自然保护区热水河温泉附近野生动物监测应用中的几点体会

程跃红　马力　张凤

摘 要：本文较为全面的概括了红外相机在卧龙保护区热水河温泉附近野生动物监测应用中存在的相关问题，并提出了针对性的建议，为更好运用红外相机开展野生动物监测奠定了基础。

关键词：红外相机；卧龙；野生动物；监测；体会

中图分类号：S718.6 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160332076

红外相机已广泛应用于自然保护区野生动物监测工作。作者结合香港特区支援四川灾后重建——川港卧龙保护区持续合作SC08项目（《利用红外相机对卧龙自然保护区热水河温泉附近高原野生动物行为监测研究》）开展过程中的一些经验教训，对运用红外相机开展野生动物监测中出现的问题进行了梳理，并提出了针对性的建议，为更好运用红外相机开展野生动物监测奠定了基础。

1 卧龙自然保护区运用红外相机概况

1.1 卧龙自然保护区概况

卧龙自然保护区成立于1963年，是以保护大熊猫等珍稀动植物和亚高山森林生态系统为主的综合性保护区；保护区位于四川盆地西缘，阿坝藏族羌族自治州东南部，岷江上游汶川县境内，东西长52km，南北宽62km，最高处6250m，最低处仅1150m，相对落差达5000m，属于典型的高山峡谷地貌；地理坐标为E102°52′～103°24′、N30°45′～31°25′，总面积200000hm2；据不完全统计：辖区有高等植物217科，814属，1898种，其中国家重点保护植物12种；区内有脊椎动物82科，450种，其中国家重点保护动物57种。此外，卧龙保护区也是我国唯一政事功能合一的自然保护区，目前保护区管理局和卧龙特别行政区（辖卧龙、耿达两个民族镇）实行“两块牌子、一套班子、合署办公”的管理模式。

1.2 红外相机概述

红外相机技术是相机陷阱调查技术（camera-trapping）中的一种，是红外触发相机陷阱技术的简称；红外相机技术是指使用红外感应设备在无人在场操作的情况下，自动获取野生动物图像数据的技术与方法；这些图像数据可用来分析野生动物的物种组成、分布、种群数量、行为和生境利用等基础信息， 从而为野生动物保护管理和资源利用提供重要参考。红外相机在我国野生动物保护与研究中的应用始于20世纪90年代中期，首先应用于云南高黎贡山和台湾地区；作为一种非损伤性的取样技术， 红外相机正广泛应用于我国兽类和地栖性鸟类的监测与研究，如本底资源调查、动物行为学研究、种群及群落参数估算、猫科动物专项调查等诸多方面；红外相机技术相对于传统监测手段而言，具有干扰小、准确性高、不间断等诸多优点。

1.3 红外相机在卧龙自然保护区运用概况

卧龙保护区于2005年左右就开始运用红外相机开展野生动物调查、监测工作；初期由于红外相机价格昂贵、数量少、像素不高、内存不足、性能不稳定等诸多原因，未能被广泛的推广与应用；直到2012年以后，随着红外相机成本的大幅度降低、新技术的大量运用，才得以廣泛推广运用；据不完全统计卧龙保护区各部门目前共有红外相机200余台，主要运用在辖区大熊猫、雪豹、金丝猴、羚牛、绿尾虹雉等野生动物的监测之中，并取得了显著的成绩。如证实了雪豹在卧龙的存在，并刷新了雪豹分布区东南边缘地带的新纪录。

2 红外相机在热水河温泉附近野生动物监测中的几点体会

2.1 安装位点的选择

红外相机的位点选择直接决定着监测的成效。一般来说，位点是按照公里或公顷网格随机布设的，但在具体网格中应该根据被监测物种的生活习性来选择相机具体安装位点，如山脊、兽径、水源点等动物出现几率大的地方，以确保被监测物种最大可能的被有效拍摄到。但在实际运用中，应该因地制宜，比如在SC08项目中，因热水河温泉附近海拔达3400多m，几乎都是灌丛与草甸，加之该点有羚牛等大型草食动物，增加了相机位点选择的难度，最后在14台相机安装位点的选择上，有4个安装于兽径两旁的灌木上，4台安装于温泉周边垒砌的石垒中，6台安装在天然岩石孔隙中。结果表明：在监测周期中有3个石垒曾经被羚牛群挤垮，导致2台相机显示屏损毁（发生在羚牛集群舔舐温泉期间）；固定于兽径灌木上的1台相机因为羚牛习惯性搽痒引起相机角度的偏移，造成误拍；固定在天然岩石孔隙中的1台相机因为周边橐吾等草本植物短时间快速生长，造成大量的误拍，另外1台因为位置偏低期间曾被大雪覆盖；因此，在相机位点的选择上，应该根据样地自然生境情况，尽量寻找安全可靠的点位，最大程度上避免因植物生长、动物破坏、阳光反射、大雪覆盖等引起的误拍和漏拍，以提高数据的有效性和可靠性。

2.2 相机参数的设置

红外相机作为一个仪器设备，自身具有很多参数，如灵敏度、拍摄模式、时间间隔、像素大小、闪光灯、日期、密码设置等等，任意参数都可能直接影响到数据的可靠性。比如灵敏度过高，常会因周边阳光反射、温度变化等因素导致勿拍和漏拍；日期设置错误，可能导致数据无效甚至是分析结果错误等。因此，实际运用中，应该根据生境、监测物种、动物习性、监测目的以及相机自身性能等，有针对性的进行了相关参数的设置，并在使用过程中不断修正完善；在SC08项目中，相机参数设置具体如下：灵敏度设置为中（如果是针对特别珍稀物种，如雪豹，可以设置为高）、拍摄模式为拍照+摄像、间隔为2s、摄像时长为15s、闪光灯关闭、设置保护密码、像素为2560×1920、时间格式为月/日/年（时/分/秒）等，实践证明此参数设置是适合该区域野生动物监测的。

2.3 电池、储存卡的选择

一般情况下，应该根据样地气候环境、动物出现频率、种群大小、相机维护周期等综合因素来选择电池的种类、数量以及储存卡（内存大小）。在SC08项目中，根据热水河温泉附近野生动物种类多、集群、长期大量出现，加之该地区海拔高、温度低、湿度大，可到达性差（距离远、没有道路）、2个月进行1次维护等实际情况，综合平衡后选择了锂电池（3组6只）、16G数据卡的搭配方案，经过近一年时间反馈的信息来看，是比较适合的。

2.4 相机的安全

红外相机在野外常会发生丢失、损毁等安全问题，严重影响到了监测工作的正常开展。根据以往经验，相机安全主要发生在这几方面：首当其冲的是丢失——常会因药农、猎人、放牧、穿越等人员偷盗引起，危害特别大；动物损毁——扭角羚、黑熊、金丝猴等动物会通过踩踏、击打、等方式攻击红外相机，造成显示屏、线路等破损；自然因素引起原件受损——如因防水性能不高、气温太低、湿度太大，造成相关电子元件不能正常工作等；除此之外还可能因大雪覆蓋、泥石流掩埋、滚石撞击等造成损毁。相机的安全是野生动物监测工作开展的首要条件，因此在项目实施中，通过设置相机保护密码、做些适当伪装、挑选隐蔽位点、做好相机固定以及加大对潜在偷盗人员（主要是有可能到达这个区域并发现相机的人员，如放牧人员，提前与其进行了沟通）宣传警戒等方式来维护相机的安全，目前取得了较为满意的效果。

2.5 相关记录表格的填写

红外相机记录表格有比较规范的格式，其中主要包含相机坐标、方位、编号、安装时间、天气、小地名、生境、动物痕迹等等，所有信息都是十分重要的，直接关系到后期数据的分析提炼，务必详细填写。根据SC08项目的经验，设计了相机安装信息记录表、相机维护记录表、工作日志表、样线调查记录表以及社区调查表等5个表格，尽可能全面的收集相关信息，同时所有表格都必须在现场逐一、清晰填写，确保其真实可靠，否则在后期很难有效利用。

2.6 数据的保存与分析

野生动物监测的目的就在于收集相关数据和资料，以便对野生动物的种类、数量、行为、消长变化、种群结构等进行有效评价，为制定更加科学的保护策略提供依据，因此所有监测数据务必妥善的保存。总的来说，纸质数据要求填写规范、详细，注意防潮、防霉，及时进行整理、归档；电子数据（图片、视频）务必进行备份保存，每个项目的数据最好单独储存（优盘或者硬盘），免得病毒交叉感染，导致无法恢复。监测要达到最终成效，数据的分析提炼就至关重要，而这恰恰是弱项，因此除了自身可以对一些常用数据，如物种种类、出现频率、活动节律进行分析提炼外，建议加大与科研机构、大专院校的合作，利用模型或专业软件进行深入的分析，如个体识别、行为研究、种群及群落参数估算等，以期发挥监测数据效用的最大化。

随着科技的不断发展，红外相机的各项性能必将不断得以提高，届时红外相机监测必将成为自然保护区的常规监测手段，在运用红外相机开展野生动物监测工作中，要不断总结实践中的经验教训，特别是从位点的选择、参数设置、相机安全、表格填写、数据保存分析等方面不断优化完善，充分发挥红外相机在野生动物监测中的优势，促进野生动物保护事业的更好发展。

参考文献

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作者简介：程跃红（1981-），男，四川自贡人，硕士，任职于四川卧龙国家级自然保护区管理局，林业工程师，主要从事野生动植物保护研究。