2020-05-18 09:54:26
習(xí)近平總書記來陜考察時指出：秦嶺和合南北，澤被天下，是我國的中央水塔，是中華民族的祖脈和中華文化的重要象征。秦嶺生態(tài)環(huán)境保護絕非畢其功于一役之事，而是一項必須長期堅持的系統(tǒng)工程。要利用5G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，部署“智能硬核哨兵技術(shù)系統(tǒng)”，對秦嶺各個山墚、溝谷、峪口進行智能環(huán)境監(jiān)測，及時預(yù)警地質(zhì)災(zāi)害、森林火災(zāi)等，高質(zhì)量保護秦嶺生態(tài)環(huán)境，需要硬核技術(shù)支撐和引領(lǐng)。
用硬核技術(shù)預(yù)警秦嶺災(zāi)害。秦嶺生態(tài)環(huán)境保護涉及多個部門，如林業(yè)部門負責(zé)植被與野生動植物保護，水利部門負責(zé)水資源保護，國土部門負責(zé)土地保護與審批，文化和旅游部門負責(zé)旅游資源規(guī)劃與開發(fā)等。陜西提出了“兩圖疊加、兩防結(jié)合、四級聯(lián)動、一個平臺、共享共用”的思路，將秦嶺5.9萬平方公里劃分為2410個網(wǎng)格，配備網(wǎng)格管理人員6752人，旨在構(gòu)建秦嶺生態(tài)文明建設(shè)的長效監(jiān)管體系和機制。
秦嶺面積廣，地形復(fù)雜，植被覆蓋高，保護任務(wù)艱巨。2020年3月，僅陜西省商洛市森林公安機關(guān)出動警力694人次、宣傳執(zhí)法車輛234臺次，巡查重點區(qū)域130處，消除森林火災(zāi)隱患41處，查處野外違規(guī)用火案件17起。而陜西省森林資源管理局轄區(qū)有6個林業(yè)局，擔(dān)負著東起寧陜縣，西至勉縣，地跨4市9縣44.4萬公頃秦嶺重點國有林區(qū)的森林防火任務(wù)，應(yīng)對一年四季的森林火災(zāi)撲救、林區(qū)有害生物防治、重大野生動物疫情防控及林區(qū)其他重大自然災(zāi)害預(yù)防和搶救等災(zāi)情處置，工作人員不堪重負。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，人工智能技術(shù)替代手工勞動是歷史的必然。如果采用類似5G“智能硬核哨兵技術(shù)系統(tǒng)”這樣的硬核技術(shù)進行監(jiān)測，輔助以常規(guī)無人機巡視，就可以對秦嶺地區(qū)5.9萬平方公里地質(zhì)災(zāi)害、火災(zāi)等進行實時監(jiān)測預(yù)警，全面提升秦嶺生態(tài)保護管理水平。
用硬核技術(shù)支撐秦嶺生態(tài)環(huán)境保護。秦嶺是我國多條重要河流的發(fā)源地，是國家南水北調(diào)的主要水源涵養(yǎng)地。秦嶺水資源儲量約為222億立方米，其中，秦嶺南坡水資源儲量約182億立方米，每年可向北京、天津等地供水120億立方米至140億立方米，是南水北調(diào)中線工程的重要水源涵養(yǎng)區(qū)。秦嶺北坡水資源儲量約40億立方米，約占關(guān)中地表水資源儲量的51%，是西安重要水源供給地。如，位于秦嶺腹地的黑河金盆水庫流域面積約為1481平方公里，平均每年向西安供水約3.8億立方米，占西安居民飲用水水源的76%左右。黑河水源地面積大、縱深長，流域內(nèi)共有支流37條。為了確保這一民生工程安全，幾十名專職工作人員負責(zé)巡查水源地安全。雖然近些年先后配備無人采樣監(jiān)測船、建有水質(zhì)自動在線監(jiān)測和遠程無線視頻監(jiān)控等系統(tǒng)，但還是難以完全實現(xiàn)對水源地全時段、全天候、全流域的預(yù)警監(jiān)測。
向科技創(chuàng)新要辦法，用硬核技術(shù)引領(lǐng)秦嶺生態(tài)文明建設(shè)是未來發(fā)展的必由之路。在秦嶺重要水源地與涵養(yǎng)區(qū)實施全覆蓋“智能硬核哨兵技術(shù)系統(tǒng)”建設(shè)，實時監(jiān)測區(qū)域內(nèi)人活動的潛在影響（如pH值、主要污染物）、水質(zhì)參數(shù)等變化，為飲水安全提供硬核保障。
另外，秦嶺生物多樣性保護依然任重而道遠，研究與保護秦嶺生物多樣性也亟須新技術(shù)支持。秦嶺羚牛種群密度過大，夏季過度啃食消耗高山草地，不利于生態(tài)系統(tǒng)多樣性維護與高山草地恢復(fù)。由于科學(xué)研究技術(shù)手段相對落后，制約秦嶺生物多樣性研究工作。目前對于秦嶺大熊貓、羚牛、金絲猴等野生動物種群數(shù)量大小閾值、生活習(xí)性、繁殖特征等并不十分清楚。未來可采用可視化視頻監(jiān)控系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)云計算等硬核技術(shù)支撐，實施數(shù)字生態(tài)學(xué)研究，精準(zhǔn)掌握秦嶺野生動物繁殖、生態(tài)習(xí)性、采食行為、種群數(shù)量大小與其生境的和諧度，為科學(xué)保護提供科技支撐。
用硬核技術(shù)引領(lǐng)秦嶺區(qū)域鄉(xiāng)村振興。綠水青山就是金山銀山，保護生態(tài)就是發(fā)展生產(chǎn)力。秦嶺區(qū)域6市38縣（區(qū)）為秦嶺的綠水青山作出了巨大貢獻。但是秦巴山區(qū)是集中連片貧困地區(qū)。精準(zhǔn)脫貧后，如何實現(xiàn)秦嶺地區(qū)鄉(xiāng)村振興，如何實現(xiàn)秦嶺山區(qū)的產(chǎn)業(yè)興旺是鄉(xiāng)村振興的核心問題，這不僅關(guān)系著秦嶺地區(qū)社會協(xié)調(diào)發(fā)展問題，而且關(guān)系到西安市及關(guān)中平原永續(xù)發(fā)展、南水北調(diào)中線工程水資源涵養(yǎng)問題。秦嶺鄉(xiāng)村面臨與全國所有農(nóng)村一樣的問題，資金、管理、技術(shù)、人才等是制約鄉(xiāng)村振興的關(guān)鍵因素。秦嶺也有與其他山區(qū)同樣的問題，區(qū)域內(nèi)居民居住分散，交通、信息閉塞，致使基層組織和行政治理方面比平原地區(qū)更加困難、成本更高。
5G應(yīng)用打開了巨大發(fā)展空間。我國三大電信運營商公布了2020年的投資計劃，全面推進5G業(yè)務(wù)。擁有近10億用戶的中國移動，將建成30萬個5G基站。隨勢而為，在秦嶺實施5G物聯(lián)的數(shù)字秦嶺保護工程，可有效解決區(qū)域內(nèi)居民居住分散，交通、信息閉塞帶來的短板，推動資金、管理、技術(shù)、人才等要素更多配置到農(nóng)村，帶動鄉(xiāng)村旅游、農(nóng)產(chǎn)品線上交易，通過直播、錄播等多種形式推動農(nóng)技傳播、農(nóng)業(yè)知識科普，使偏遠地區(qū)的農(nóng)民能通過手機受到農(nóng)業(yè)專家指導(dǎo)，大力推動科技成果入鄉(xiāng)轉(zhuǎn)化，也可通過APP服務(wù)平臺、微信公眾號、抖音短視頻，暢通農(nóng)林牧等特色產(chǎn)品的銷售渠道，提供數(shù)字物流服務(wù)平臺，為鄉(xiāng)村發(fā)展強筋健骨、輸血造血。同時，通過5G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，把黨和政府的惠民利民政策第一時間傳達到千家萬戶，把廣大村民緊密地聯(lián)系在黨和政府周圍，打通社會治理和農(nóng)技推廣應(yīng)用“最后一公里”，走出一條生態(tài)環(huán)境高質(zhì)量保護與秦嶺山區(qū)鄉(xiāng)村振興的雙贏之路。
陳怡平 張行勇
作者分別為中國科學(xué)院地球環(huán)境所特聘研究員，中國科學(xué)院西安分院科學(xué)傳播辦主任
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