水下機(jī)器人精確開展“魚臉識別” 密云水庫應(yīng)用新科技監(jiān)測水生態(tài)環(huán)境
工作人員投放凈水魚苗。
增殖放流工作現(xiàn)場,水下機(jī)器人潛入水中,實時觀測魚苗狀態(tài)。 本報記者 和冠欣攝
本報訊(記者 王可心)前不久,密云水庫進(jìn)入休漁期,800噸凈水魚苗被投放到水庫里?,F(xiàn)場,可探查魚群活動情況的水下機(jī)器人首次亮相,這款機(jī)器人不僅能對水下的魚群數(shù)量、狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,還能對游過鏡頭前的魚兒開展“魚臉識別”,精確記錄魚的種類、大小、重量等指標(biāo)。
記者在現(xiàn)場看到,隨著一個黃色方塊狀的機(jī)器緩緩沉入水底,水岸旁的電腦屏幕上出現(xiàn)了不少游動的身影,或是成群結(jié)隊游弋,或是你追我趕競速。鏡頭清晰度很高,雖然水下光線昏暗,但屏幕上的畫面很清晰,不僅能看到魚的輪廓,魚游近時還能看到閃著微光的魚鱗。
“這個新型水生態(tài)監(jiān)測機(jī)器人,能夠?qū)λ虑闆r進(jìn)行實時監(jiān)測?!奔夹g(shù)人員譚海舟介紹,機(jī)器人前端搭載了雙攝像頭,可模擬人眼對拍攝到的魚群進(jìn)行智能識別,只要魚兒從鏡頭前游過,系統(tǒng)即可記錄下當(dāng)時的水深、水溫、攝像頭角度、魚的身長等數(shù)據(jù)。經(jīng)過大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練后,還可實現(xiàn)“魚臉識別”,通過拍攝畫面判斷魚的種類和生長狀態(tài)。
每年4月,密云區(qū)都要向水庫投放凈水魚苗?!棒~苗的成長需要吃掉大量浮游生物,可有效控制水體氮磷元素,防止水體富營養(yǎng)化?!泵茉茀^(qū)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心水產(chǎn)科科長劉錄民說,凈水魚苗增殖放流是保障水庫水質(zhì)安全的重要一環(huán)。
該投放什么魚、投放多少尾,并非一成不變。投放前,要先對水庫內(nèi)現(xiàn)存魚類情況進(jìn)行初步摸底,據(jù)此調(diào)整當(dāng)年投放的魚種和數(shù)量。但需要調(diào)查的水域面積超150平方公里,魚群分散棲息,摸底時僅能掌握粗略情況,對密云水庫生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性的研究仍較為粗放,缺乏科學(xué)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。
為此,密云區(qū)生態(tài)環(huán)境局于2023年啟動水生態(tài)監(jiān)測機(jī)器人項目,由密云水庫生態(tài)文明建設(shè)研究中心承擔(dān),聯(lián)合清華大學(xué)自動化系、啟迪瑞景能源環(huán)境科學(xué)研究院等單位開展研究與試制?!八鷳B(tài)監(jiān)測機(jī)器人將通過對密云水庫魚類等水生生物種類、數(shù)量、分布、動態(tài)變化規(guī)律等開展持續(xù)監(jiān)測,支撐生物與環(huán)境因素的關(guān)聯(lián)研究,為密云水庫水生態(tài)質(zhì)量變化與評價提供可靠的定量指標(biāo)?!弊T海舟說。
密云區(qū)生態(tài)環(huán)境局相關(guān)負(fù)責(zé)人蔡瑞齊介紹,目前,技術(shù)人員正在對這套水下動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,預(yù)計今年年底交付使用。不光針對是魚群,密云區(qū)今年還計劃對密云水庫的水生態(tài)開展全面摸底,建立水生動植物清單,為后續(xù)的水生態(tài)保護(hù)及生物多樣性保護(hù)提供重要參考。
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