我叫高阅怀，美国北卡罗来纳大学教堂山分校大一学生，学习专业是环境研究与经济学专业。利用寒假时间，2020年12月9日，终于能够到大自然保护协会（TNC）做一名志愿者，这次我被安排到了河南丹江项目地。9日傍晚到河南省淅川县跟大家认识后就告诉我明天要去爬山，去收集红外相机数据和更换电池，内心不免激动……

红外相机布设的山区  摄影©TNC杜卿
作者（右二）和TNC工作人员及保护区工作人员

项目介绍
        大自然保护协会（TNC）从2018年开始在丹江保护区开展工作后，先后对植物、鸟类做了系统调查。但保护区成立以来还未做过系统的兽类调查，2020年TNC又联合保护区管理处一起在保护区内安装10台红外相机，开展兽类持续监测。
目前红外相机已工作近4个月，需要更换储存卡和电池。2020年12月10日、11日，我们一行5人上山更换。
红外相机拍摄到的红腹锦鸡  图片©TNC
行程介绍
日期：2020年12月10日
天气：晴，4-10摄氏度。
任务地点：河南省南阳市淅川县盛湾镇歪尖山。
出发时间：上午6时30分。
返回时间：下午5时左右。
出发地：河南省南阳市淅川县城。
返回地：河南省南阳市淅川县盛湾镇政府。
同行人员：高阅怀、尹乐、杜卿、盛孝峰等。
携带工具：GPS、指南针、相机、砍刀、背包、记号笔、铅笔、标签、通讯工具、地图和记录表格等。
任务描述：爬山寻找四个之前安装好的野外红外相机，检查并记录电量、经纬度等设备情况，更换储存卡，调整红外相机的安装位置。
日期：2020年12月11日
天气：晴，3-11摄氏度。
任务地点：河南省南阳市淅川县盛湾镇南峰山。
出发时间：上午7时10分。
返回时间：下午8时左右。
出发地：河南省南阳市淅川县盛湾镇政府。
返回地：河南省南阳市淅川县城。
同行人员：高阅怀、尹乐、杜卿、盛孝峰等。
携带工具：GPS、指南针、相机、砍刀、背包、记号笔、铅笔、标签、通讯工具、地图和记录表格等。
任务描述：爬山寻找五个之前安装好的野外红外相机，检查并记录电量、经纬度等设备情况，更换储存卡，调整红外相机的安装位置。
野生红外相机拍摄到的小麂  图片©TNC
野生红外相机拍摄到的小麂  视频©TNC
野生红外相机拍摄到的野猪  视频©TNC
淅川县简介
淅川属西北突起向东南展开的马蹄状，西北部为低山区，中部为丘陵区，东南部为岗地及冲积平原区，亚洲最大人工湖丹江口水库位于淅川南部。县北部和西北部属于秦岭东段延伸部分的伏牛山南侧，山体大致为东西走向，海拔在900米左右的山脉自北向南连绵不断，县城西和西南部有秦岭和大巴山，与湖北交界的走马岭东西两峰海拔高度分别为1033米和1086米，是全县海拔最高点。丹江口水库东边属于南阳盆地西南边缘，呈平垄岗状。
项目使用的红外相机介绍
我们使用的红外相机是CANGLU牌的被动式红外相机，由10个1.5伏的5号电池供电，拍摄的照片和视频储存在SD卡中，没有数据即时传输的功能。相机内侧装有液晶显示屏，可以手动查看数据或者调整设置。
红外相机技术对生态环境保护的意义
红外相机技术是陆生兽类、地面活动鸟类资源调查和监测研究的重要常规技术。他能够通过照片和视频来记录并获取野生动物的种类、群体大小、活动节律、和生态环境等数据。这些数据有助于从种群群和行为等方面来分析野生动物在监测区域的基本特征，从而帮助研究人员制定更加合理、有效的生态环境保护方案。比如，2014年薛茂盛等运用红外相机对太行山猕猴国家级自然保护区调查的结果反应了太行山的鸟类和兽类物种虽多，但顶级捕食者丰富度较低，栖息地破坏严重，且人类活动干扰较强[1]。
安装野外红外相机的方法和技巧
1.     记录相机的基本信息，如相机经纬度，各元器件是否正常工作等；
2.     对相机的有关参数进行设置，如时间、日期、灵敏度（1秒、5秒、10秒）、拍摄 模式（照片、视频）、拍摄视频时长（1秒、5秒、10秒等）；
3.     清洗镜头和屏幕；
4.     清洁密封条，擦干密封条内的水分；
5.     确定安装位置，如在兽径或水坑旁，且安装的树木可靠；
6.     分辨阴坡、阳坡，调整相机的角度、仰度和高度，确保相机拍照时无遮挡、无逆光且高度在0.5米左右，有时可以借助砍刀和木棍来调整；
7.     试拍，一人蹲在摄像机前模拟动物经过时的场景，一人在相机后手动拍照。根据拍照情况，进一步调整相机的位置和设置；
8.     完成检查。
TNC和保护区工作人员正在记录数据  摄影©TNC杜卿

检查相机电量 摄影©TNC杜卿
红外相机安装的成功和失败案例
成功案例一
        2012年3月—2013年3月,利用红外相机技术在湖北省广水市蔡河镇对野生白冠长尾雉的活动节律和时间分配进行了研究[2]。累计1774个相机日,拍摄到2242个独立视频,其中白冠长尾雉的视频占18%，共记录538只次,雌雄比为1.43∶1[2]。结果表明,白冠长尾雉每日有两个活动高峰期，上午雄性个体的活动高峰期比雌性个体早两个小时[2]。
成功案例的相机具体的布设规则
        根据对8只白冠长尾雉的无线电跟踪遥测结果,在每只个体的活动区内布设两台红外相机，两台同时工作的红外相机之间相隔至少200m[2]。根据拍摄效果不定期更换红外相机的位置及拍摄方向,最终布设了40个相机位点(图1)[2]。相机位点多选择郁闭度较高、林下较为开阔且人为活动较少的乔灌丛中，多固定于中小型灌木上,离地面约2040cm,确保视野的开阔性,镜头与地面大致平行[2]。拍摄时间为4:00-22:00,相机设置为30s视频模式。每1个月检查和更换1次电池及储存卡[2]。
成功案例二
        2015年1月至2015年7月，在太行山猕猴国家级自然保护区4个林场内，采用红外相机技术对保护区内兽类和地栖性鸟类资源进行调查。共记录到野生兽类5目13科17种，鸟类6目12科28种，其中东北刺猬等10种类为保护区新记录种[1]。首次在该保护区拍摄到国家一级重点保护动物：豹和林麝，以及国家二级重点保护动物猕猴、勺鸡等。兽类以猪獾的相对丰富度指数最高为4.57；鸟类以红腹锦鸡的相对丰富指数最高为2.03[1]。
成功案例的相机具体的布设规则
        借助地理信息系统将保护区划分为51个2km * 2 km的网络，在每个网格内布置1至3个红外相机调查位点，相邻相机点位之间的间距在800米以上。定位覆盖的海拔范围为553-1750 m。该团队的研究人员选用Ltl – 6210MC (35台)和 L – 510（30台）被动式红外触发相机；相机布设多选择在兽径岔道或山脊处等动物频繁出没处，安装高度距离地面0.4至0.6米，相机设定为拍照模式，连拍3张感应间隔1秒[1]。
失败案例
        在2008年，31套安放在长青自然保护区的红外相机设备，在监测过程中丢失三套，损失率达10%。有四套出现了故障不能使用（故障率达13%）[3]。相机丢失的原因是因为这些相机放置在保护区内非法人为活动相对集中的地区，这些地区往往会出现存在故意损坏或偷盗的行为[3]。相机故障的原因主要有二点：野生动物的破坏和恶劣的环境，比如有两套相机因为长期在野外潮湿的环境工作，在第五个月是发生了红外感应失灵的故障[3]。
失败案例的教训：
1.     在长期潮湿等极端环境下，安装人员应仔细检查相机密封条，最好购买适应当地特殊环境的相机[3]。
2.     安装人员尽量选择非法人为活动相对稀疏的区域，或在不影响拍摄质量的前提下把相机安装在隐秘处。
3.     环境保护工作者积极开展保护野生动物等宣传活动。
红外相机开展监测的优缺点
        红外相机的优点有：1.获得的照片反映信息直观、准确、具有说服力；2.无损伤，对动物几乎没有影响；3.相机工作时间长，尤其是在深夜可以捕捉到夜间活动的动物[4]。4.相机反应速度快，便于记录灵活快速对野生动物。
        但是这种调查监测方法有缺点，主要体现在：1.误判率较高，阳光长久照射的岩石容易触发拍摄；2.相机的监测范围有限，因为其不可移动，不便于有效记录活动范围较大的动物；3.相机往往难以捕捉到体型较小的野生动物，如小型鸟类和鼠类等[4]。
野生红外相机拍摄到的豹猫  图片©TNC
野生红外相机拍摄到的豹猫  视频
©TNC
心得体会
环境保护工作异常艰苦，翻山越岭、跋山涉水和风餐露宿是家常便饭。冬日凌晨6点30分的淅川县城天还没有亮，我和TNC的工作人员就已经坐上了开往镇上的汽车。我们的任务是检查分布在保护区不同位置的用于观测野生动物的红外相机，并取回其记录的数据，以便今后的科学研究。从高楼大厦到荒郊野岭，从柏油马路到崎岖山道，我们先后乘坐了一次轮渡，换了三次车才到山脚下。步行的山路更加艰险难行。蔷薇科的植物野蛮生长，我们披荆斩棘；悬崖峭壁，就攀藤附葛，道路泥泞，我们脚上踩满泥 。接近中午，我们才到达第一个红外相机的位置。
环境保护工作虽常常默默无闻，但意义重大，环境保护工作者值得人们尊敬。在到达第一个红外相机的机位后，我已经瘫坐在地上。我问老师这算不算最辛苦的维护野外红外相机的经历。老师笑着对我说：“这是最轻松的一次，云南、山西、西藏等地区的类似工作更加劳累，比如云南保护区更换一次电池储存卡就要进山半个月。”我惊讶于他们的付出，同时在心中对所有环境保护工作者，尤其是长期呆在大山深处，无私奉献的工作人员产生由衷的敬畏。我联想到媒体中众多生态好转的新闻报道，意识到每一片绿水青山背后都是无数位甘于献身自然的环境保护工作者的身影。他们用汗水呵护的青山秀水正是我们这一代最美丽的风景和留给下一代最宝贵的财富！
野生红外相机拍摄到的岩松鼠  视频©TNC
野生红外相机拍摄到的野猪  视频©TNC
 TNC杜卿、尹乐对本文提供帮助。
参考文献
[1]薛茂盛,姜丙坤,李伟波,等.运用红外相机对太行山猕猴国家级自然保护区（济源）兽类和鸟类多样性的调查[J].兽类学报,2016,36(3):313-321.
[2]赵玉泽,王志臣,徐基良,等.利用红外照相技术分析野生白冠长尾雉活动节律及时间分配[J].第十二届全国鸟类学术研讨会暨第十届海峡两岸鸟类学术研讨会论文摘要集,2013,13(19):6021-6027.
[3]王玉玢,王军,徐婵娟.野生动物调查中红外触发相机安装注意事项[J].陕西林业科技,2013,2:36-37.
[4]魍魉,杨增武,田瑞祥.红外检测相机在荒漠区野生动物检测中的应用[J].林业调查规划,2014,5:7-11.
大自然保护协会（TNC）河南丹江项目与河南省林业局、淅川县人民政府合作，在淅川县河南丹江湿地国家级自然保护区及其周边开展生态保护与修复工作，致力于保障南水北调工程水源地的生态系统健康和重要的生态系统服务功能，如水源涵养、减少水土流失、拦截面源污染和过滤污染物等。
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大自然保护协会（The Nature Conservancy）是全球最大的非营利性自然环境保护组织之一，一直致力于保护万物赖以为生的陆地和水域。我们以全球视角来解决气候变化问题，保护土地、河流及海洋，帮助推进城市可持续发展。TNC目前在全球79个国家及地区开展工作，管护着全球超过50万平方公里的1600多个自然保护区，8000公里长的河流以及100多个海洋生态区。
1998年，TNC受中国政府邀请进入中国，在陆地、淡水、气候变化、海洋、城市等多个领域建立保护项目，并取得卓越成效。2009年，TNC大中华理事会成立，包括马云、马化腾、牛根生、吴鹰等一批中国知名企业家的加入，极大地推动了TNC在中国的生态保护工作进程。
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