全光城市，如何助力人與亞洲象和諧共生？

  文/華為光產(chǎn)品線高級營銷經(jīng)理 李璐

  “萬物各得其和以生，各得其養(yǎng)以成?！钡厍蚴侨祟惡退猩锕餐畹募覉@，人與自然和諧共生的關(guān)系是建設(shè)地球生命共同體的基礎(chǔ)。在全社會為生物多樣性保護(hù)工作貢獻(xiàn)智慧和力量之際，華為也在探索，用創(chuàng)新的ICT技術(shù)去幫助實現(xiàn)人與自然和諧共生。

  中國移動通信集團(tuán)云南有限公司（以下簡稱“云南移動”）聯(lián)合華為打造的“1-3-9全光智慧城市”，已成功服務(wù)于亞洲象等野生動物的實時監(jiān)測預(yù)警與生物多樣性的科研工作，以高可靠的全光聯(lián)接守護(hù)亞洲象，使其與人類和諧共處（見圖1）。

  圖1 亞洲象救助員對被救助的大象進(jìn)行野化訓(xùn)練

  人象生活空間出現(xiàn)重疊

  亞洲象是亞洲現(xiàn)存最大和最具代表性的陸生脊椎動物，屬于國家一級保護(hù)動物，是被列入聯(lián)合國《瀕危野生動植物種國際貿(mào)易公約》（CITES）的瀕危物種。野生亞洲象主要分布在云南省西雙版納傣族自治州、普洱市和臨滄市。

  經(jīng)過30多年的拯救和保護(hù)，云南野生亞洲象的數(shù)量由20世紀(jì)80年代初的190多頭發(fā)展到目前的300多頭。在象群規(guī)模逐漸擴(kuò)大的同時，亞洲象的生活習(xí)性，尤其是食性也在發(fā)生轉(zhuǎn)變。亞洲象已經(jīng)不再懼怕人類，會進(jìn)入人類的生活區(qū)域覓食，導(dǎo)致出現(xiàn)人象生活空間重疊的現(xiàn)象。保護(hù)區(qū)外集中種植且豐富多樣的糧食農(nóng)作物吸引了聰明的亞洲象，它們不再滿足于在原有棲息地取食，而是常年活動于村寨、農(nóng)田周圍，頻繁地在森林與農(nóng)田間往返進(jìn)食。

  如何有效避免人象的正面沖突，成為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護(hù)的難題。

  從口耳相傳到網(wǎng)絡(luò)預(yù)警

  西雙版納當(dāng)?shù)氐木用褚恢痹谔綄づc“老鄰居”亞洲象的相處之道。

  過去，為了保護(hù)亞洲象，對其行蹤的了解主要依賴于保護(hù)區(qū)的工作人員。他們巡護(hù)靠雙腳，預(yù)警也只能靠口耳相傳。雖然部署在森林中的紅外相機(jī)里有大量珍貴的影像材料，但因為沒有網(wǎng)絡(luò)，無法及時傳輸而造成遺失。并且，亞洲象喜歡在夜間活動，而人的觀察視野在夜間大大受限。在亞洲象保護(hù)監(jiān)測工作中，這種單純依靠人力的模式難以獲取及時的信息和豐富的科研資料。

  2019年，為緩解人象沖突，西雙版納國家級自然保護(hù)區(qū)搭建了國內(nèi)首個亞洲象保護(hù)及監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)：在大象經(jīng)常出沒的雨林與村莊周圍部署了大量紅外相機(jī)、視頻監(jiān)測設(shè)備，將獲取的信息通過網(wǎng)絡(luò)實時傳輸，然后利用智能廣播、手機(jī)App等平臺發(fā)送預(yù)警信息，提醒附近村民及時回避野生亞洲象。如此，形成了一張覆蓋了亞洲象經(jīng)常出沒的雨林與村莊的保護(hù)網(wǎng)，有效緩解了單純依靠人力監(jiān)測象群蹤跡的難題（見圖2）。

  圖2 亞洲象監(jiān)控預(yù)警中心

  全光城市網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)新應(yīng)用

  避免人象正面沖突的關(guān)鍵是實時預(yù)警。有了高速網(wǎng)絡(luò)，既可以有效監(jiān)測亞洲象的行蹤，讓亞洲象和村民都能得到更好的保護(hù)，同時也大幅提升了巡護(hù)員和科研人員的工作效率。這張創(chuàng)新的高速網(wǎng)絡(luò)，是由華為基于全光網(wǎng)絡(luò)、4G/5G、云、IoT等技術(shù)助力云南移動構(gòu)建的（見圖3）。

  近兩年來，云南移動已經(jīng)確立了面向數(shù)字云南的全光智慧城市網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃，通過構(gòu)建覆蓋昆明、滇中、南亞東南亞的“1-3-9時延圈”，支撐云南各城市進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。其中，昆明市內(nèi)屬于1ms時延圈，以城市內(nèi)廣泛覆蓋的OTN站點構(gòu)建高品質(zhì)全光網(wǎng)，賦能智慧昆明；滇中屬于3ms時延圈，作為云南省一體化大數(shù)據(jù)中心體系的高品質(zhì)堅實全光底座，引入OXC+200G等先進(jìn)技術(shù)，用更低的能耗實現(xiàn)10倍以上的數(shù)字運力，支撐數(shù)字云南發(fā)展；南亞、東南亞屬于9ms時延圈，將昆明打造為東南亞國際中心數(shù)字樞紐節(jié)點，加強(qiáng)云南與南亞、東南亞國家的設(shè)施聯(lián)通、貿(mào)易暢通、資金融通、民心相通，加速構(gòu)筑面向南亞東南亞輻射的中心數(shù)字樞紐。

  圖3 工程師操作監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

  西雙版納對亞洲象的監(jiān)測預(yù)警和生態(tài)保護(hù)，便是“1-3-9全光智慧城市”網(wǎng)絡(luò)典型的創(chuàng)新應(yīng)用。

  第一，引入高品質(zhì)專線方案，支撐監(jiān)測亞洲象的高清視頻實時回傳。監(jiān)測數(shù)據(jù)對亞洲象的生物習(xí)性、生物學(xué)特性等相關(guān)科學(xué)研究極為重要，高品質(zhì)專線不僅有效保障了監(jiān)測數(shù)據(jù)的高可靠傳輸，同時實現(xiàn)了從攝像頭到云端的微秒級傳輸時延，無損高清視頻數(shù)據(jù)大幅提升了對亞洲象的智能識別效率，起到了對當(dāng)?shù)卮迕駥崟r預(yù)警的作用。

  第二，基于全光城市網(wǎng)絡(luò)，各州縣實現(xiàn)對亞洲象保護(hù)的協(xié)同管理。野生亞洲象的活動范圍涵蓋西雙版納、普洱等多個州縣，各個州縣的協(xié)同運作十分重要。云南移動搭建的“1-3-9全光智慧城市”網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)昆明市內(nèi)時延＜1ms、滇中城市群時延＜3ms、南亞東南亞時延＜9ms，助力各州縣林業(yè)和草原局之間的政務(wù)數(shù)據(jù)超高安全、超大帶寬的實時交互，有效支撐了各州縣對亞洲象保護(hù)的協(xié)同運作。

  第三，打造了從西雙版納亞洲象監(jiān)測 預(yù)警中心到省林草局（昆明）中心 的超低時延光傳輸鏈路，實現(xiàn)了雙中心的協(xié)同運營，可以共同開展關(guān)于亞洲象的生物科學(xué)研究工作（見圖4）。

  圖4 全光城市網(wǎng)絡(luò)中的華為光傳輸OTN設(shè)備

  科技守護(hù)，人與象和諧共處

  通過這些遍布雨林和村莊周圍的網(wǎng)絡(luò)及亞洲象監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，從發(fā)現(xiàn)亞洲象到發(fā)出預(yù)警通知只需要10～15s的時間。在創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)科技的幫助下，人象正面相遇的風(fēng)險正在大幅降低。在布置監(jiān)測設(shè)備的范圍內(nèi)，到目前為止，沒有出現(xiàn)過亞洲象傷人的事件，也沒有出現(xiàn)過其他人象沖突的事件。亞洲象監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)建設(shè) 1年多以來，已經(jīng)累計采集影像140多萬張，預(yù)警超過6000次。實時監(jiān)測、及時傳輸、高效預(yù)警，有效避免了人象的正面沖突，對人和象都形成強(qiáng)大的保護(hù)網(wǎng)。

  人類與亞洲象生活在同一片藍(lán)天下，人象和諧共處將是一個持續(xù)存在的重要課題。只有尊重每一個生命，才能自在棲息。相信科技創(chuàng)新的力量將造福人類和野生動物，更好地守護(hù)自然與生命，讓人與自然和諧共生。