中華白海豚在廈門有“AI保鏢”

　　近日，第十九屆智慧城市大會揭曉“2026智慧城市先鋒榜”評選結果，廈門珍稀海洋物種國家級自然保護區立體監測系統獲評年度智慧城市應用案例一等獎。這套以“GIS（地理信息系統）＋AI”為核心的系統，正在為有“海上大熊貓”之稱的中華白海豚構筑一道全天候的數字防線。

　　這套系統如何在茫茫大海中精準鎖定白海豚？在第四個全國生態日到來之際，記者深入一線，探訪這個“AI保鏢”背后的故事。

“GIS＋AI”織就守護網

　　站在地產大廈高層向窗外望去，廈鼓海域盡收眼底。窗邊一臺銀色AI云臺攝像頭正緩緩轉動，鏡頭對準的正是中華白海豚最常出沒的西海域。這是廈門珍稀海洋物種國家級自然保護區立體監測系統布設的77路攝像頭之一。

　　“深綠色是中華白海豚自然保護區，淺綠色是外圍保護地帶；雞嶼島和大嶼島是白鷺自然保護區；騎馬山是栗喉蜂虎自然保護區；橙色那塊是文昌魚保護區。”廈門市規劃數字技術研究中心技術人員黃君毅在系統大屏前向記者講解。77路攝像頭分布在廈門東西海域，西邊覆蓋雞嶼島、大嶼島、地產大廈一帶，東邊有黃厝沙灘、觀音山、翔安大橋。

　　大屏幕上，不同顏色的區塊交錯分布，電子海圖與遙感影像無縫疊加，船舶實時位置化作一個個黃色船標，攝像頭位置也清晰標注，所監測范圍被橘色框覆蓋。

　　AI系統怎么認出中華白海豚？

　　“我們花了半年時間研發算法。”黃君毅介紹，平臺現在是3.0階段，在1.0和2.0階段，團隊通過人工方式采集了大量白海豚樣本——既有科研團隊出海時用單反拍攝的高清畫面，也有岸基云臺積累的實拍視頻。算法重點針對海面反光、浪花遮擋、船舶干擾、海洋垃圾等近海復雜場景調優，專門適配本地中華白海豚的出水姿態和背鰭特征。“中華白海豚幼年是黑灰色的，隨著長大，身體布滿斑點，中年后逐漸變白，全白就是老年了。不同年齡段的形態差異，算法都要學。”

　　系統采用“邊緣計算＋云端計算”兩級架構。邊緣端在云臺上完成疑似識別并記錄，每天夜間，所有記錄片段統一在云端用樣本庫再次清洗。“邊緣端偶爾會誤判，經過云端二次甄別處理后，識別準確率可以達到95％。”黃君毅說。

　　更關鍵的是，系統不僅能“看到”，還能“記住”。通過GIS與AI結合，白海豚出現后自動落點成圖，每一幀畫面都附帶經緯度坐標。截至目前，系統已精準記錄白海豚活動點位1100余個，有效監測210頭次。熱力圖直觀呈現活動密集區域，為巡護力量部署提供科學依據。

　　“現在系統自動生成熱力圖，一個月的數據就能看出趨勢。這邊密度高，今后就要加強巡邏；以前認為多的地方最近白海豚反而沒去，那就去看看是不是發生了什么事情。比人工作業快得多。”廈門珍稀海洋物種國家級自然保護區事務中心工作人員許靜說。

從人工巡護到智慧管護

　　廈門海域是中華白海豚的重要棲息地。早在1997年，廈門就建立了全國首個中華白海豚省級自然保護區，中華白海豚、文昌魚、白鷺等多種珍稀物種在此繁衍生息。然而，保護區總面積7588公頃，其中海域面積就占了5500公頃，一線管護力量卻只有15人。

　　“海域面積廣闊，我們不可能24小時漂在海上。”許靜說起過去的巡護模式，有些無奈。

　　彼時，保護區尚未實現信息化，監測工作大部分依托自然資源部第三海洋研究所等科研部門。“囿于人手、成本、天氣等問題，他們一個月出海次數受到很大限制，存在監測空白。”許靜說。

　　更大的挑戰來自廈門特殊的海域發展環境。白海豚喜歡在近岸海域棲息，而這里恰恰是航運最密集、涉海工程項目持續開展的區域，人類活動與近岸珍稀物種的生存空間高度重疊。

　　許靜坦言：“海域遼闊，巡護受風浪和能見度限制，傳統人工無法全天候覆蓋；且白海豚出水時間短暫，肉眼觀測極易中斷；船舶越界、高速航行等干擾行為難以及時察覺，等我們發現時，往往只能事后追溯。”

　　2021年的一起案件像一記警鐘，讓“技防”的緊迫性更加凸顯。當年7月，廈門海警局查獲一艘疏浚船違法向中華白海豚保護區傾倒6萬多立方米廢棄物，涉事公司被判賠償128萬余元。“如果當時有立體監測系統，就可以把這一違法行為扼殺在搖籃里了。”許靜感慨道。

　　同時，國家層面對保護區管護能力提升也有明確要求。2019年中共中央辦公廳、國務院辦公廳發布《關于建立以國家公園為主體的自然保護地體系的指導意見》，明確建設各類各級自然保護地“天空地一體化”監測網絡體系。正是在這樣的背景下，2021年底廈門珍稀海洋物種國家級自然保護區立體監測系統正式上線。

系統守護持續升級

　　系統的成效正在逐步顯現。

　　2025年至2026年，保護區依托平臺AIS（船舶自動識別系統）聯動證據，與海事部門查處了2艘在保護區內超速行駛的休閑船舶，與海警局聯動查處了3艘違規放網的漁業船舶。許靜介紹：“去年接入AIS系統后，通過實時監測船舶的位置，發現兩艘休閑漁業船舶在保護區內超速行駛，取證后聯系海洋綜合執法支隊進行了處罰。今年通過在黃厝的布控，發現漁民大規模放網，我們也聯合海洋綜合執法支隊和海警一起對其進行查處。”

　　除了打擊違法行為，系統還幫助發現了白海豚種群的新動向。

　　“廈門白海豚分西部和東部兩個種群，西部相對穩定，東部卻在持續東移，估計是受到了東部海域工程建設的一定影響。”許靜說，發現這一趨勢后，保護區隨即加強巡邏，并主動與泉州市海洋與漁業局對接，建立聯合保護機制。今年5月，廈漳泉三地正式簽署聯合保護合作機制協議，為跨區域協同管護邁出了關鍵一步。“白海豚沒有行政區劃概念，我們不能只守著自己的‘一畝三分地’。”

　　系統的作用不止于保護中華白海豚。在文昌魚保護區，系統能精準識別游客聚集、違規挖花蛤等破壞棲息地行為，一旦監測到人群蹲下挖掘的異常動作，系統就自動記錄并通知巡護人員，必要時可通過無線喇叭喊話勸離。在大嶼島和雞嶼島，監控和滅火無人機也已部署到位，為無居民海島的防火安全增添了保障。

　　“77路攝像頭還沒把整個保護區覆蓋到。”許靜坦言，保護區海域5500公頃，目前只覆蓋了100多公頃。AI精度仍需提升，識別后的疑似圖片目前仍需人工校驗。

　　“邊緣計算算力有限，如果要實時預警，算力必須提升。”黃君毅也指出了技術瓶頸。此外，與海事部門的協同聯動機制仍需完善。

　　“根據眼下面臨的痛點，計劃新增的20臺云臺已在安裝調試階段，今年底投入使用，布設區域將延伸至廈漳泉交界海域。”許靜介紹，下一期4.0計劃將實現“發現—跟蹤—預測”閉環。攝像頭發現白海豚后，聯動無人機起飛近距離拍攝，對進入保護區的船舶實現分級實時預警，甚至推送至船舶終端。

　　立足“十五五”，中華白海豚的“AI保鏢”正在一步步升級。正如許靜所言：“系統替代不了人工，但它幫我們看到了人力看不到的角落，補上時間、空間、證據的短板。”（福建日報記者 傅韜旭 見習記者 王彥雯）