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【今日读书】纪录片,北纬22度——《探秘“望天树”》
纪录片,北纬22度——《探秘“望天树”》(一)
这里是全国有名的国家级自然保护区,植被葱茏茂密,近年来包括明星物种弄岗穗鹛在内的众多特有珍稀濒危野生动植物在这里不断被发现。
广西弄岗国家级自然保护区位于广西龙州、宁明两县交界处,面积10080公顷,成立于 1979年。 1980年晋升为国家级保护区,主要保护对象是北热带石灰岩季节性雨林生态系统和白头叶猴、黑叶猴、弄岗穗鹛、望天树、苏铁属植物、金花茶组植物等珍稀濒危野生动植物及其生境。
由于地处热带北源,广西弄岗国家级自然保护区,也是中国35处生物多样性优先保护区域和3 个特有植物分布中心之一,动植物种类特别丰富。
目前记录到有植物物种是1826种,其中国家一级保护有6种,国家二级保护是49种。动物的话有429 种,其中国家一级保护是12种,二级保护是80 种。
望天树所在的峰丛洼地十分隐秘,四周都是陡峭的石壁,从来没有人类进入过。按现有植物学分类,望天树属龙脑香科常绿大乔木,是热带雨林的标志性树种,属国家一级重点保护野生植物。成年植株普遍高50米以上,是中国特有的树种,也是中国目前最高的阔叶树种。主要分布在广西和云南两地,初步推测越南北部与广西接壤地区以及老挝北部与云南接壤地区也可能有分布。
纪录片_,北纬22度——《探秘“望天树”》(二)
150 年前,一棵树种落地生根, 150 年后,长成参天大树,这是自然的馈赠也顺理成章促成了一次特别的科学考察测量活动。“广西最高树”科学考察,那么 这株参天大树究竟是什么树?树高是多少?由广西林业勘测设计院牵头组织的联合科考队考察测量这棵参天大树 又经历了哪些曲折,结果又将如何呢扎根在岩溶地貌峰丛洼地间 高耸突兀的这棵参天大树,植物学名叫望天树或擎天树。它是广西弄岗国家级自然保护区管理中心开展国家一级重点保护动物白头叶猴种群数量动态监测过程中,偶然发现。
当时目测这个数高度是肯定超过60米,后面我们这个查了这个激光雷达数据,发现它接近70 米。但是要准确的获取它的这个高度数据,还是需要到现场去这个考察测量。
多年来,彭定人一直痴迷于望天树等珍稀树种的发现与调查,那么在广西弄岗国家级自然保护区内 发现了这株望天树有多高?是否是广西的最高树?组建科考队如何保障安全?采用哪种方法才能精确测量树高?这些问题很快成为了广西林业勘测设计院广西最高树测量技术讨论会上,彭定人和院长代华兵与参会人员重点讨论的内容。
本次会议形成的考察方案经过广西壮族自治区林业局审批后,2023年3月由广西林业勘测设计院、广西植物研究所、广西弄岗国家级自然保护区管理中心、广西广播电视台、蓝天救援队组成的30 人联合科考队,携带着各种物资和先进的科考勘测设备,正式走进了人迹罕至的广西弄岗国家级自然保护区宁明县境内核心区。
纪录片_,北纬22度——《探秘“望天树”》(三)
扎根在岩溶地貌峰丛洼地间,高耸突兀的这棵参天大树,植物学名叫“望天树”或“擎天树”。它是广西弄岗国家级自然保护区管理中心 开展国家一级重点保护动物白头叶猴种群数量动态监测过程中 偶然发现。
当时目测这个数高度是肯定超过60米,后面我们这个查了这个激光雷达数据,发现它接近70米,但是要准确的获取它的这个高度数据,还是需要到现场去这个考察测量。
多年来,彭定人一直痴迷于望天树等珍稀树种的发现与调查。翻开历史资料不难发现,广西与云南两地发现望天树最早可以追溯到上个世纪五十年代,而云南之所以被定性为中国最早发现望天树的地方则是广西林业专家始终难以释怀的陈年往事。
从科学的角度来说,我们发现一个物种,那是要经过科学的发表,就是要写成论文,在公开的文献上发表,这个叫正式的一个科学的发现。那么从这个角度来说,其实我们讲望天数是在1977年正式发表的论文,但是从它的这个发现的这个始末来讲呢,最初是在1955年广西就采到标本了,在 1956 年呢云南那边也有科学家采到标本,但是意识到这个是一个新的物种。大概是在1960年代,广西的这个科技工作者就发现这个当地老百姓就说这个树高大擎天这个木材非常好。我们的这个科技工作者就这个意识到这个可能是一个新的物种,然后就开展了十多年的这个科学研究。
后面在1975年的时候,云南的科学家首次这个在文献上公开的指出这是一个新的物种,但这不是正式发表,正式发表是在1977 年的时候,我们在《中国植物分类学报》上面,我们广西叫擎天树,云南叫望天树,它是同时发表的,但是因为在1975年的时候,云南那边首先在文献上指出它是一个新的物种,这是一个先发的优势。所以这个望天数作为一个“原变种”,然后我们广西的擎天数作为一个“变种”,但后来随着研究的深入,我们说就是擎天树和望天树,其实就是一个树种,现在科学界就都把它们叫做望天树,那么擎天树是一个别名。
纪录片_,北纬22度——《探秘“望天树”》(四)
这次考察其实最主要的目的就是要回答社会公众关注的一个问题,就是我们广西森林覆盖率那么高,生物多样性那么丰富,那么我们最高的树木有多高?我们要明确的回答这个问题。当然除此以外,我们还想通过这个考察掌握这颗树的具体生长情况和保护状况。另外也想解开一些疑惑,那么为什么像岩溶地区这么恶劣的环境还能够生长这么高大的树木?是不是想探索一些这个科学的问题?
由于交通不便,山路难行 为有效保障本次科考测量活动安全有序地进行。广西林业勘测设计院牵头组近的30人科考队 分成6个小组及科考综合协调组、测量组、群落调查组、摄制组、后勤保障组、应急救援组,每个队员负重普遍在15-25公斤。
因为交通不便,所以这个设备都是需要靠人背和扛的,因为这个设备也是比较重的,像这个比较大型的无人机,当我们这次携带的这些设备,也既有传统的这些皮尺 超声波测高仪,也有比较先进的激光雷达。
岩溶地貌坑洼突起,崎岖不平的山路上,“望天数”科考队已经4个多小时的负重行走,最终都疲惫不堪的顺利抵达了本次科考活动的大本营。
第二天一早,根据科考探测需要,原本6组30人的科考队又合并成为三个大组。
其中第一个组就是到这个望天树生长的这个洼地里面进行一个测量和群落调查的工作。第二个组是在这个洼地上方的一个山顶,主要负责通讯保障,还有这个一些拍摄任务,因为这个地方是没有手机信号的,我们也为了预防这个一些突发状况,所以我们必须要在这个山顶这个作为一个中转,就是通讯的中转。另外第三个组是在营地,这个组是负责这个大型的这个无人机携带这个激光雷达数据来对望天树所在的这个区域进行扫描拍摄。
北纬22度——《探秘“望天树”》(五)
上次徒步下来,徒手下来可怕呀,脚不好踩,悬空了是吧?对,没有支点。户外工作肯定最担心的还是考察队员的人身安全问题。广西最高树在我脚下,看着吓人,你也拉住他那个相机背带,你要抓住他才得,抓住他的后背啊。
本次科考 勘测计划虽然细致周密,科考大本营距离望天数的直线距离虽然只有500多米,但人际罕至的广西弄岗国家级自然保护区核心区 岩溶地貌,道路崎岖,植被茂密,循山绕路走,峭壁得攀爬,有些地方还需要SRT绳降。一路上每位队员的体能和心理备受考验,大家心怀忐忑,不得不处处小心谨慎。
上次徒步下来,徒手下来可怕呀,慢点慢点那脚怎么放告诉他一声,你那手压这个啊,
等下另一只手压住这个树枝直接手扶着这里也得,没问题在这里有点麻烦下来得时候难一点因为他那里有一段脚不好踩悬空了是吧?没有支点,户外工作嘛肯定最担心的还是考察队员的人身安全问题。因为这个作业的区域它是一个喀斯特地貌,这个很多地方都是这个悬崖峭壁,有些地方是连续的,这个20多米高的这个悬崖。还有我们还有队员需要爬到树上做一些测量工作,那么这个一旦发生坠落这种事情的话,那后果是不堪设想的,所以说安全问题是我们最担心的问题。
经过两个多小时的山路徒步和峭壁攀爬、望天树底部洼地测量组和山顶观察通讯组顺利抵达了各自的位置。
广西最高树在我脚下,看着吓人,你也拉住他那个相机背带,你要抓住他才得,抓住他的后背啊。腰带。抓腰带,你有没有腰带啊?山底组山底组有收到山底组的信号吗?收到请回答收到怎么扭得那么紧。你帮我松绳子吗?
北纬22度——《探秘“望天树”》(六)
哎呀怎么扭得那么紧?你帮我松绳子了是吗?嗯 你这样放海快点。嗯相比山顶观察通讯组队员的兴奋,测量组抵达望天树所在的洼地底部后,顾不上兴奋,便开始了紧张有序的调查。
现在我们是在给无人机装一个 这个空投器,把一根线给它带到这个 望天树的这个分枝上,然后呢这个再把粗线带上去,最终呢是通过这个 搞个SRT 技术 把人带上去。然后用一个超声波雷达,超声波的这个测高器,加上这个人空攀爬了以后测量 分段测量的方式,把它这个整个树高给它弄出来。
相对洼地测量组的忙碌,本次科考勘测科技含量最高的营地无人机激光雷达测量组负责人林鑫,不用徒步,无需攀爬峭壁,只需等待洼地测量组在望天树的底部和树干中部铺设好专门的激光靶标,搭载激光雷达的无人机就可以开工干活,精确扫描望天树的三维结构和周边地形地貌。
激光雷达测距仪 这个也是经过,包括学术界,然后也是应用界,也是都是被广泛认证过的。单雷达的话只需要不到10万块钱,飞机是6万块钱,中国制造,中国创造。
激光雷达技术,虽然它的这个精度可以达到厘米级,但是它对一些信号的要求 也是非常高的,尤其是这个GPS信号。另外这个为了在这个激光雷达数据上能够找到我们要测量树高的起点,我们就在树干的基部和树干的这个中部做了一些安置了特殊材料制作的靶标,就是为了方便后期我们能够在软件上,在数据上能够把它这个点识别出来,就是先把那个确定一下 那个点的位置,我认为它这个是 应该是这里下来 把它延伸出来。
北纬22度——《探秘“望天树”》(七)
由于望天树所在区域是岩溶地貌,高地不平,原始森林植被茂密,望天树周边又生长了很多国家重点保护植物。不能清理传统三角测量方式的所有设备在此都无法施展。为保证测量数据的精确,在望天树根部地面人工选址并铺设好无人机雷达扫描靶标就尤为重要。
是在这里吗?对对对,把这个石头垫基高于这个平面就可以了,就是在这个树干中轴线与这个坡面交汇的这个点,就是这个地方,就是我们测量这个树高的起点,为了准确找到这个基点的位置,让我们在这个 激光雷达的“点云”数据上 能够准确的识别出这个点,我们需要放一个这个标靶 这个标靶得这个是与这个测量树干,这个树高起点的这个位置是保持这个同一个水平高度。
我们再垫它一下就好了,在望天树底部铺设好第一个靶标后,洼地测量组还需要通过配有空投器的小型无人机把SRT 技术攀爬树干所需的绳子带到树干上部穿过树杈,便于SRT 攀爬技术娴熟的队员顺着绳子爬上事先计划好的树干高度,安放第二个靶标。
你就拎着这个地方就可以了。拎着这地方 我不会启动,我们先测试一下 它的这个机构,它这个地方能不能正常的把这个打开,然后呢我们这个坠子 是挂在上面的,就是到了预定的位置以后,它能够松开以后,这个坠子落下来 目的就达到了。我们先测试一下 灯打开它就打开,然后一关闭,也可以 再试一下。
放手。计划是理想的,但现实却因洼地底部无人机能接收到的卫星定位信号时有时无。携带空投细绳的无人机飞行状态始终不稳定,但彭定人是既着急又无奈。
它还没找到信号 没有信号没有。所以最担心的就是这个问题。我再退一下 就是不得又达最大限飞高度。今天天气不好啊,哎哟难搞哦。
北纬22度——《探秘“望天树”》(八)
为了能够让无人机顺利飞抵,事先计划的高度空投戏绳 把SRT攀爬所需的绳子带上树杈。几次尝试不成功后,彭定人决定把无人机原先携带的红色细绳 更换成了更长的白色细绳,以便从距离望天树更远。但无人机信号可能更强的地方起飞。
它还没找到信号,升不上去 很麻烦。它现在升不上去,应该是有信号呀。没有道理啊上不去。只有32% 的电了,很麻烦了,前后花了40多分钟,也多次尝试不同这个位置,那么也没有能够 用无人机把我们这个绳子挂到树上预定的这个树杈上面,当时不仅是我,所有在场的人都比较焦急。这个手是举高?嗯,对好。
几次尝试都不成功,在无人机仅剩最后一块电池的情形下,彭定人决定进行一次不计后果的尝试,冒着无人机可能会“炸机”损毁的风险,希望能够强行飞过预定树杈。
放线,你就这样就这样得了,不要让那个线拖住它。
功夫不负有心人,之前一直捕捉不到卫星信号,始终无法飞高的无人机。在在彭定人改变的飞行路线和强势操作下,瞬间捕捉到稳定的卫星信号后,快速飞抵了事前计划的树干上方树杈部位。
过不去,没有对准先,不要急对准树杈上那个空旷位置过了过了靠近那个树啊。够了 没过没过。过了放线把线放松,你注意哦,没事没事。
无人机穿越了望天树上部的树杈。白色细绳携带上树杈的SRT 攀爬绳 布设完毕后,洼地测量组队员黄贤铭运用SRT 攀爬技术,历时1个多小时,顺利攀爬到望天树上部,以安放激光雷达靶标的位置。安放好激光雷达靶标后,一直处于代命状态,看似比较悠闲的大本营无人机激光雷达测量组负责人林鑫,终于开始忙碌起来了。
激光雷达测仪,它可以穿透茂密的植被,直射到 采集到当时 布在望天树底下的靶标纸上,然后获取准确的地面信息。然后再结合采集到的冠层顶部的高层,然后就可以量出最终望天树的树高。
北纬22度——《探秘“望天树”》(九)
性能强悍的航测专业无人机,在林鑫的操作下,通过地面基站通讯数据链指令,迅速飞抵望天树所在的峰丛洼地区域 到达航点 航测无人机根据事先设定好的飞行坐标,有序的开始多点位雷达扫描和数据记录。让我看看哪里在哪里在这里看就这棵对无人机还能往下飞吗?不敢参照望天树底部和树干上部的靶标航测无人机有条不紊地扫描记落下了望天树的树高和周边地形地貌的参数,到达航点无人机激光雷达扫描记录下的技术参数,通过电脑专用软机的运算和渲染生成望天树精确的树高高和周边地形地貌逐渐开始清晰地呈现在了林鑫的电脑上。
你们现在这个结果出来没有?有没有一个结果?数据处理的怎么样?结果出来没有?
结果已经出来了。然后目前我们的量测结果是72 米4, 72.4 米。
那对这个数据 我们这个精度 准确度这一块 我们有什么样的把握?
首先我们是通过架设固定基站,然后保证了我们所有的飞行航迹的解算是足够精确。然后其次我们在对多批数据之间进行相互验证,发现数据的吻合性比较高,所以说我们认为这个数据是很精确的,精确度是可以保证的,至少是在厘米级的精度。那这个我们现在做的这个结果主要是必须要保证这个准确、精确,经得起大家的这样的一个质疑,是吧?对,所以是说现在最关键的还是把这个地面点跟地形的这个搞清楚,三维结构是清晰的,因为最关键的是这个基部 你看根据地面的情况可结合这个数据来看,这个数据反映的这个情况跟当地的情况怎么样?相不相符?经过几种方式验证,这个结果还是可信的。
北纬22度——《探秘“望天树”》(十)
望天树精确的树高和周边地形地貌很快成为了广西各大媒体、国内80 多家主流媒体、政府门户网站和自媒体关注的焦点。
2023 年5月,在广西推进生物多样性保护进展成效新闻发布会上,广西壮族自治区生态环境厅宣布了这个重大发现。
3月中旬,在弄岗国家级自然保护区发现了72.4 米高的望天树,更是至今中国研岩溶地区发现的最高树木。这个标志着广西的生态系统稳定性、系统性得到了显著的加强。
广西是中国南方的重要生态屏障,生物多样性位居全国潜力高等植物种树近万种,新物种和新纪录每年都在不断增加。类似望天数这样超过50米的高数,广西还有很多。未来随着广西动植物资源调查的不断深入,勘测技术手段的不断进步,一定还会有更多未知的物种稀有动植物资源在广西不断地被发现。这也是广西积极践行生态优势金不换的使命和方向。