开展生物多样性监测是掌握生物多样性动态变化趋势，客观评估我国生物多样性保护成效的重要基础性工作。为破解我国生物多样性监测难题，我所积极落实《关于加快建立现代化生态环境监测体系的实施意见》等文件精神，率先提出以智慧化监测替代人工监测，研发生物多样性智慧监测技术方法、智能设备和识别算法，探索建立了全国首个覆盖全市域的生物多样性智慧监测体系，显著提升生物多样性治理能力，成果成功入选2024年度生态环境部生物多样性优秀案例。

图1 生物多样性智慧监测体系

一、研发监测设备：推动数据采集标准化

固定式监测设备覆盖全面

联合有关企业共同研发鸣声记录仪、雷达相机、蝴蝶智能监测仪等监测设备，构建覆盖哺乳动物、鸟类、两栖爬行动物、昆虫、水生生物、植物的全类群感知网络。

图2 生物多样性智慧监测设备（固定式）

移动式监测设备技术突破

联合宇树科技等企业，研发移动式智慧监测设备——生物多样性监测智能机器狗。设备搭载双光云台、红外热成像、高灵敏拾音阵列，具备复杂地形适应能力，可同步采集动植物图像、声音，实时进行物种识别，自主完成多类群同步监测。

图3 生物多样性监测智能机器狗（移动式）

图4 智能机器狗生物多样性监测平台

二、赋能识别能力：推动数据处理标准化

以物种AI智能识别技术为核心，构建数据处理标准化体系。建立了基于图像、声音和DNA的物种AI识别系统，实现对华东地区常见30余种大中型哺乳动物、180余种鸟类、70余种两栖爬行动物的智能识别，识别准确率达85%以上。

图5 物种AI识别系统

三、构建制度体系：推动监测体系标准化

牵头编制《生物多样性智慧监测体系建设技术规范》《生物多样性评价指数技术规定》等标准规范，初步建立了监测方法、标准化样区建设、评价指标等在内的标准体系。

图6 生物多样性智慧监测技术标准体系

以浙江省丽水市为试点，在全市建设了40个智慧监测固定样区，覆盖市县两级，开展全域生物多样性常态化监测，率先实现监测体系标准化；支持丽水市建成生物多样性数字监管系统，集成数据采集、在线传输、物种AI识别、评估报告自动生成等功能，打通“采集—传输—识别—报告”全链条；系统整合本底调查、生态质量样地、水环境、水生态、林业、渔业、水利等多源需求，建成丽水全市域智慧监测网络。

图7 丽水市生物多样性数字监管系统

目前，生物多样性智慧监测体系已推广应用至我所参与建设的多个生态质量综合监测站，例如江苏长江站实现江豚、水鸟自动追焦与AI识别，贵州赤水站通过激光雷达构建植物样地三维仿真模型。

图8 江苏长江站－长江江豚自动识别

图9 贵州赤水站－植物样地三维仿真模型

下一步，我所将持续深化技术创新与成果转化，不断完善生物多样性智慧监测体系，加快发展生态环境领域新质生产力，为全面实现我国生态环境治理体系和治理能力现代化，推动落实《昆明—蒙特利尔全球生物多样性框架》，为共建地球生命共同体提供强有力的科技支撑。