白頭鵯“啾啾”鳴叫，清脆明亮；白頰噪鹛叫聲更為急促，“嘰呀嘰呀”；棕背伯勞“吱嘎吱嘎”幾聲，湊個熱鬧……清晨的重慶梁平雙桂湖國家濕地公園，不同鳥類的叫聲此起彼伏，交織成一首濕地奏鳴曲。

　　通過聲紋識別技術(shù)，這些大自然里的聲音也能被“聽懂”，成為“聲景中國”平臺上可量化、可分析的動態(tài)數(shù)據(jù)，從物種記錄到活動監(jiān)測等一應(yīng)俱全，為濕地生物多樣性保護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐。

　　今年，中國科學(xué)院動物研究所、中國氣象局探測中心等單位共同發(fā)起“聲景中國”科研項目，在全國多地布設(shè)國產(chǎn)聲紋傳感器，系統(tǒng)采集鳥鳴、蟲鳴、蛙鳴等自然聲音，構(gòu)建開放共享的聲景數(shù)據(jù)庫。梁平雙桂湖被選為點位之一，安裝了3套聲紋識別設(shè)備。自7月試運(yùn)行以來，設(shè)備已記錄白頭鵯、白頰噪鹛、棕背伯勞等40余種鳥類的聲音，累計記錄聲紋數(shù)據(jù)超過3000條。

　　“就像人類的指紋具有唯一性，鳥類的叫聲同樣存在獨特的聲紋?！绷浩絽^(qū)濕地保護(hù)中心高級工程師余先懷介紹，所謂聲紋識別，就是通過聲波的起伏、頻率和節(jié)奏特征，判斷是哪一種生物在發(fā)聲。在嘈雜的自然聲場中分離和識別這些細(xì)微的差異，關(guān)鍵是要建立一個高質(zhì)量的聲紋數(shù)據(jù)庫?！爸挥袛?shù)據(jù)庫越豐富、樣本越多、標(biāo)注越精準(zhǔn)，算法才能不斷進(jìn)步、學(xué)習(xí)比對，從而提高識別的準(zhǔn)確率，讓‘聞聲識鳥’越來越靠譜?！?/p>

　　余先懷介紹，數(shù)據(jù)庫的建立需要收集音頻樣本，一般有兩種方法：一種是直接從網(wǎng)上下載音頻，快速擴(kuò)充樣本；另一種則需工作人員到林中錄音。隨著樣本數(shù)量不斷擴(kuò)充，算法會反復(fù)“聆聽”這些音頻，提取聲波的頻率、節(jié)奏和起伏特征，并與已標(biāo)注的聲紋進(jìn)行比對，不斷調(diào)整識別模型的參數(shù)。通過這種不斷訓(xùn)練和優(yōu)化的過程，數(shù)據(jù)庫日漸完善，算法的識別準(zhǔn)確率也將穩(wěn)步提升。目前，該系統(tǒng)可識別的國內(nèi)物種聲音超過1500種，國外鳥類超過400種，整體識別率高達(dá)85%。

　　相較于傳統(tǒng)監(jiān)測方式，聲紋識別的優(yōu)勢在于全天候?？蒲腥藛T過去依靠望遠(yuǎn)鏡觀察、憑經(jīng)驗辨認(rèn)鳥鳴，難免受時間、天氣和精力所限，而自動化的采集設(shè)備能24小時不間斷地工作。

　　“現(xiàn)在濕地的3套聲紋識別設(shè)備，識別到鳥鳴就自動開始錄制，收集到的音頻先保存在存儲卡中，再通過4G物聯(lián)卡傳輸?shù)奖本?，依托后臺算法進(jìn)行鳥鳴聲的分離、篩選與分析?！庇嘞葢呀榻B。

　　聲紋識別監(jiān)測鳥類的活動情況有什么意義？一方面，濕地鳥類是濕地生態(tài)環(huán)境狀況的重要指示性物種，科研人員通過比對聲紋變化，可分析鳥類的遷徙規(guī)律、棲息偏好和種群變化，輔助判斷濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況；另一方面，未來“聲景中國”平臺將與生態(tài)旅游、自然教育等領(lǐng)域深度融合，依托聲紋數(shù)據(jù)開發(fā)濕地“聲景導(dǎo)覽”、生態(tài)慢直播、觀鳥打卡等文旅產(chǎn)品，讓更多人“聽見”自然，參與生態(tài)保護(hù)。

《 人民日報 》（ 2025年10月13日 13 版）

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