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他山之石

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荷蘭團隊協助非洲佈建智慧公園,期望有效遏止盜獵

編譯:李文心 潤飾: 許萓琁

文章來源: Smart Parks Geoloc solution in Tanzania named in latest LoRa Alliance™ WhitepaperThis African park has a high-tech plan to combat poachersSee How This New Smart Park in Africa Could Help Rangers Curb Poaching

世界自然基金會(WWF)報告顯示,從20世紀初至今,全球犀牛總數從50萬隻下降至約 28,000 隻
世界自然基金會(WWF)報告顯示,從20世紀初至今,
全球犀牛總數從50萬隻下降至約28,000隻。
而智慧公園的佈建是否能有效遏止盜獵,
拯救犀牛?仍有待觀察。
(圖片取自 Flickr,攝影師Paul Baker)

21 世紀物聯網開啟智慧家居新概念。隨著通訊技術日新月異,物聯網的應用持續發酵、更擴展到智慧城市或園區的規模。2017 年,荷蘭 Smart Parks 公司成功運用 LoRa 通訊技術 (註1),將盧安達阿卡蓋拉國家公園 ( Akagera National Park ) 打造成非洲首座智慧公園。保育人士與國家公園管理處都期待該技術能遏止盜獵。

解除當前反盜獵技術困境,Smart Parks 系統強調低成本、高保密與即時性

盜獵一直是非洲動物保護區的夢靨,以犀牛盜獵來說,世界自然基金會(WWF)官網顯示全球犀牛總數僅存約 2 萬 8 千隻。作家上田莉棋《別讓世界只剩下動物園》一書曾提到為阻止盜獵者,保育人士進行各種保衛戰,如增派反盜獵巡邏員、事先把犀牛角切掉、在不影響犀牛的健康下把毒藥摻入犀牛角中、把犀牛角染成粉紅色等,但卻都成效不彰。

其中一項相對有效的方式是在犀牛角挖洞、置入偵察器,如南非克魯格國家公園在犀牛身上安裝「狐獴」偵察器,以紅外線和相機監控分辨人類和其他哺乳動物並紀錄盜獵者,但可惜的是該機器要價不斐,一臺超過百萬美元,一般國家公園難以負擔。

此外,若是採用傳統型無線電訊號技術追蹤動物也有風險。2016 年一篇研究警示,盜獵者學會使用 VHF 接收器攔截訊號以定位動物,比如印度盜獵者試圖駭取孟加拉虎身上的 GPS 追踪器訊號。

Smart Parks 公司創辦人之一範達姆 ( Tim van Dam ) 解釋 Smart Parks 系統以 LoRa 技術建置的網域更為安全,因為其訊號是在不斷變化的頻率上發送,並且經過加密,外部人員難以攔截。其次,系統能每小時更新數次以提供動物的即時定位,即使在佔地 548 平方公里的園區內也能迅速回傳。而傳統系統的資訊更新每日僅一或兩次。

相較於傳統技術硬體成本高且耗電,這款感測器成本每個約為 100-200 美元、太陽能式閘道器約 3,000-4,000 美元。整體而言,智慧公園的安裝成本約 15 萬至 30 萬美元,具體取決於硬體配置和感測器數量。此外,以 LoRa 技術建置的網域有低耗電特性,佐以太陽能充電,可使系統的運用更永續。

打擊盜獵,為國家公園管理佈下天羅地網

2017 年 7 月,阿卡蓋拉國家公園升級為智慧公園。在佈署的第一階段,Smart Parks 工程師嚴謹地計算、勘測園內適合佈建設備的區域,隨後架設 12 座發射器桅杆(閘道器),建構出一個 LoRa 封閉式專屬網域。

園內各處如大門電圍欄、巡邏車/觀光車等基礎設施共嵌入 100 顆太陽能式感測器,向閘道器持續發送訊號,再由閘道器回傳至中控室。如此一來,管理處就能從管理介面即時定位車輛、員工或監控電圍欄等基礎設施實況。第二階段是在動物身上放置感測器,但這是更複雜的大工程,因為每種動物都需要採取不同的應對措施。

範達姆表示人們需要知道瀕危動物的位置,才能保護牠們。他認為有效解決盜獵的方法之一,就是為國家公園管理創建更多的「狀態意識」 ( Situational Awareness,註2 ) 。而創建「狀態意識」的方法之一就是追蹤野生動物行踪,不只是為了研究和保育目的,維護動物安全也一直是一個很需要針對各類野生動物遠距監測的議題。

另一位創辦人德格羅特 ( Laurens de Groot ) 補充:「我們想要創造的,是像電影侏羅紀公園那樣的智慧園區來阻止壞人入侵,當然裡面不會有恐龍啦。我們想讓園內所有事物都能被衡量。當你一收到訊息,就可以預測哪裡即將發生變化並提前計劃,做出正確指令來保護國家公園。」

儘管盜獵者也持續透過貪腐的手段或更進步的武器來滲透國家公園,Smart Parks 公司希望這套全面化的即時監控系統至少能夠讓國家公園比盜獵者保持領先一步。

持續改良,朝侏羅紀公園般的智慧園區邁進?

2018 年 10 月,在 Smart Parks 公司兩周的努力下,馬拉威利翁代國家公園 ( Liwonde National Park ) 也升級為非洲最大的智慧國家公園 ( 548 平方公里 )。這次佈署是與 Africa Parks ( 非洲國家公園,代表馬拉威政府管理國家公園的非政府保護組織 ) 合作。

利翁代國家公園幅員廣大,Africa Parks 仰賴反盜獵巡邏員持槍偵查,除了開車、搭直升機,甚至是徒步十幾里巡邏。至今已成功移除 3 萬 6 千個捕獸網、架設 117 公里的電圍欄以減少人類與動物衝突等。不過打擊盜獵絕非易事,因為盜獵者通常全副武裝並多以游擊方式突襲動物,這讓巡邏員在保護瀕危動物時也身陷險境。

為此,Smart Parks 公司對巡邏員進行科技培訓,使其了解如何從管理介面遠距、即時監控現場設備與人物動向,以做出最好的調度。公司也新增設手機 app、具備網路定位技術的穿戴式追踪器等,期望能為其減輕巡邏負擔及提升人身安全。其他相關的升級還包括增建地面型太陽能發電系統、改良版的無線 IP 回程網路設置、新款車輛追踪器 ( 具備外部 GPS 和 LoRaWAN 天線) 等。

此外,今年的新測試還有一項距離上的突破-其中一個發射器桅杆(閘道器)能接收超過一百公里的訊號 ( 原先為 30 公里 ),並轉譯為有價值的資訊供管理處參考,這意味未來智慧公園的佈署成本可再降低。隨著 LoRa 通訊技術的持續改良,相信在不久的未來國家公園有望迎來一場智慧轉型的契機。

註1:LoRa 是 Long Range 的縮寫,為低功耗廣域網路 ( Low PowerWide Area Network, LPWAN ) 通訊技術的一種,能實現遠距傳輸,同時兼具低功耗、低成本的優點。

註2:狀態意識:即感知週遭的變化,以至理解這些資訊、事件及行動將產生何種影響和意義並作出預測與準備。它也是一門身份辨識與資訊安全學科,專門研究環境中要素 ( 如時間或空間 ) 的理解對決策的影響,多應用在複雜和動態的領域如航空交通管制。

參考資料:上田莉棋(2018)。《別讓世界只剩下動物園:我在非洲野生動物保育現場》,臺灣:啟動文化出版。

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