今約莫 20 年前，為了啟動遠端觀察、監測珊瑚礁生態計畫，以中央研究院生物多樣性研究中心主導的多個單位合作，在墾丁國家公園南灣海域內架設了臺灣第一套海底影像監測系統起，國家公園自此進入以科技運用守護生命的時代。

從設置紅外線自動照相機或攝影機記錄動物蹤跡，到出動無人機觀察造林成效、更更換「生態照明」設備保護夜行動物的生長環境，以及藉人工智慧分析園區內的鳥鳴，都是新興數位科技運用的手法，試圖為一部分生態保育挑戰提出解方。

漫步在墾丁社頂部落四周，總會與一群嬌客不期而遇，晶晶的大眼睛，彷彿黑曜石一樣水靈，褐色皮裘上裝飾的白色斑點，更為牠們增添了幾分可愛氣息，這就是早年在臺灣野外絕跡、直到 1984 年方才由墾丁國家公園管理處（以下簡稱墾管處）擔起復育和保種的重責大任、1994 年起透過族群野放，至 2009年之間，共歷經了 14 次野放之後，從社頂擴散到滿州白沙彌、九鵬基地，甚至連恆春出火都可以見到的梅花鹿群。

梅花鹿復育有成，轉為節育控制

然而，每個地方能夠提供的自然條件不一，包含野外是否具備充足的食物來源、當地的生長環境與氣候是否合宜等，皆會影響復育成效與區域鹿群分布密度，因此歷經約 30 年的時間，目前以社頂附近的梅花鹿群密度最高，透過墾管處委託屏東科技大學研究團隊的調查顯示，若是將範圍擴大到恆春一帶來看，目前梅花鹿總數預估約為 2,000 多隻，顯然已經超過1,500 隻的在地生態乘載量。

近年不時傳出社頂、滿州附近的農民向墾管處通報，因為梅花鹿群入侵田地而造成農損；因為梅花鹿突然衝出馬路或為了看梅花鹿而造成的交通意外也時有所聞；就連水上活動業者都可以三不五時看到因為被追逐而跳入大海游啊游的梅花鹿，可見因為野生鹿群密度過高而造成的「人鹿衝突」，是墾管處亟欲解決的問題。

過去，墾管處持續與鄰近學校、研究單位合作，透過各種方式持續追蹤梅花鹿族族群的分布及估計數量，「從早期留下來的文獻資料中發現，最初的研究員和老師們相當辛苦，因為實驗器材與設備不夠精良，只能透過動物本身的行為或生物遺跡進行概略統計，」墾管處保育研究科職務代理人葉洧成翻閱著早期的紀錄解釋。

每年春天 4 月至 5 月時，約莫是雄性梅花鹿從落角期進入發茸期的換角季節，在鹿茸逐漸硬化成鹿角的過程中，梅花鹿也會因為茸皮脫落、發癢而不斷尋找樹幹磨角，「所以當時的研究人員會透過樹皮磨損的痕跡或梅花鹿的足跡、排遺等類似過去原住民運用在狩獵上的技巧，來做生物統計。」

這樣的方式一直到 2016 年，墾管處為了讓資料蒐集標準化，且提高準確性，於是改採用紅外線感應式自動照相機，統計鹿群出現的頻率和分布情況，以便思考整體生態策略規劃與推動，試圖在人鹿衝突較嚴重的區域中，找出有效管控野生梅花鹿群生長速度的方法，以平衡整體生態發展，而採用針劑注射節育疫苗進行「生殖控制」，就是其中一種較為溫和的方法，於是墾管處開始著手研發疫苗。

史無前例，無人機 X 節育疫苗

由屏科大陳貞志老師所帶領約 10 人的研究團隊中，人人各司其職，包含研究梅花鹿族群生態與分布現況調查、無人機研發、疫苗開發與試驗等不同的工作內容，「目前，這是全球首創的節育疫苗研發、施打方式，我們原則上暫時皆以『半年』為期，設立工作目標，因此讓整體研究開發的進度顯得相當緊湊，每個工作項目都環環相扣。」

「從一年前開始投入計畫研究至今，根據從半圈養在復育區的梅花鹿抽血檢驗的數據得知，節育疫苗的抗體力價相當良好，也就是節育效果優良，下一步則是要加入能夠強化效果的佐劑，再將疫苗投入野生梅花鹿群中進行藥物試驗。」

因此，無人機開發的進度就相當重要，葉洧成提到在過去這一年，「我們不斷嘗試無人機飛行的最適高度，發現梅花鹿對於無人機的警戒性是 15 至 20 公尺，而搭載二氧化碳鋼瓶的氣動式發射裝置，不僅可以減輕無人機的載重負擔，作動聲音也比較小，可以有效降低鹿群受驚擾的程度。這些都是摔掉 4 架無人機後換來的經驗，如今，我們第 1 架原形無人機也終於成功開發完成，目前正在測試。」

研究團隊目前面臨到的挑戰之一，就是如何在注射節育疫苗同時，為在野外奔跑的梅花鹿群中進行標記，「目前考慮以夜光、螢光或經光線照射才能看見的特殊顏料進行標記」，葉洧成提到這勢必會增加無人機開發的挑戰性，但是計畫持續地推進，讓團隊從過往的經驗中獲得更多期待和想像，「為了看清楚這些標記，施打疫苗必須在晚上進行，首先要克服的就是無人機必須具備夜視、夜間定焦的功能，而如何在風力、風速等外力影響之下，精準計算重量，讓無人機可以同時裝載疫苗和染料，又是另一項艱鉅的挑戰。」。

復育鸕鶿，空拍機監控造林成效

在金門，則是為了搶救鸕鶿在慈湖的夜棲地而出動無人空拍機！

金門是鸕鶿每年 10 月至翌年 4 月南下過冬所在，每年皆有上萬隻鸕鶿到訪，因此在金門的太湖、陽明湖和慈湖或小金門的陵水湖及西湖，都可以見到鸕鶿大軍在朝陽晨露中，從湖畔的木麻黃樹上振翅而起，成群展翅繞湖、覓食、向外飛行與嬉遊；於夕陽晚霞中，逐漸由遠方的黑色點點，在金色的夕陽餘暉中，以其漸漸清晰的帥氣輪廓，緩緩飛近岸邊水域，降落於樹梢枝頭，等待夜晚來臨，其中又以夜棲於慈湖的鸕鶿族群最為龐大。

在海風強盛且土壤淺薄的金門地區，大型喬木不易生長，木麻黃因其抗旱耐鹽的特性，成為政府推動造林的重要樹種。經過幾十年成為大喬木的木麻黃意外受到南下度冬的鸕鶿青睞，造就了每年冬季獨特的生態景觀。然而透過長期監測與紀錄，金門國家公園管理處（以下簡稱金管處）發現鸕鶿偏好的夜棲地近年有逐漸轉移的情形，分析慈湖的族群減少可能原因之一，與該區域木麻黃林受到 2016 年強颱莫蘭蒂重創的影響有關，於是金管處於 2023 年在慈湖啟動了木麻黃造林計畫。

然而，鸕鶿棲息的慈湖畔是一片雜林、藤蔓交錯，地面長滿雜草的沙地，「若要進入須先闢出路徑，耗時費力，透過空拍機預先勘查可提高效率，由空中俯視也可更全面判斷環境現況，同時還能進行快速且大量的影像紀錄，提供未來造林計畫施作後追蹤成苗率的參考。」擁有無人機操作執照的金管處保育研究科技佐陳虹巧表示。

以慈湖鸕鶿木麻黃林復育造林為例，初始栽種面積達到 2.71 公頃，復育一年之後的存活率達 90% 以上，成效相當良好，因此 2024 年也持續追加栽種 1.04 公頃，預計追蹤兩年，希望存活率亦能達到 90% 以上。另一方面，外來入侵物種「互花米草」生長在不易行走的泥濘潮間帶地區，金管處也應用空拍機進行拍攝，計算互花米草擴散面積以利規劃清除工作；在堆置湖庫清淤土方的翟山及安東一地區，金管處近年亦推動復育造林工作，同樣以空拍機追蹤造林前後成效。

「金門的軍事管制區和民航管制範圍畢竟比較大，所以空拍機可以飛行的高度和區域相對比較有限，再加上強勁的東北季風和海風影響，要抓緊機會飛，」陳虹巧也期待未來金管處有更多同仁取得無人機操作執照，有機會將空拍機的配備升級之後，能夠應用到更多項目。

空拍機運用外一章

陽明山國家公園內的雖無崇山峻嶺，但時有遊客迷途狀況，陽管處曾研究使用空拍機進行搜救的可能性，但在迷途搜救實際案例中，因樹冠或芒草等植物生長茂密，空拍機須飛相當低才能看清地面狀況，使用起來有其侷限性，仍需依靠地面搜救搭配空拍機，始能收到較好的效果。

「車來才亮」，智慧路燈守護夜間生態系

國家公園內的「夜間照明」與「星空保護」在公路或鄰近聚落的區域，很容易成為夜間行車安全與生態保護的拉鋸戰，如何拿捏平衡往往讓管理處傷透了腦筋，於是墾管處在 2020 年底，於位處於恆春西臺地與臺灣海峽間約 1 公里的主要道路上，架設了 20 盞內建感應晶片的智慧路燈，試圖解決這個問題。

夜晚時分，當架設於道路頭尾的自動對焦紅外線攝影機，透過人工智慧辨識到車子進入山海聚落與萬里桐聚落之間的路段時，會透過雲端監控平臺，對這區間的 20 盞智慧路燈發送群控調光命令，亮度可從 0%~100% 之間進行變化；每一盞智慧路燈則依賴自身裝設的通訊晶片，將時間、車流量的變化發送至雲端監控平臺，再進行排程，由人工智慧判讀控制路燈的啟閉；如此一來，路燈則可在車輛靠近時依序點亮，至人車即將通過前一定距離時達到全亮，並於車輛離開後逐一減弱至最低亮度。

「我們在試辦初期覺得這是很先進的裝置，因為夜間燈照時間及亮度會直接影響生物作息和活動，如果可以靠著智慧調光系統，自動把亮度降到100W、色溫降到 3000K，就能減少夜間燈照時數，對於維護夜間生態環境的助益很大。」墾管處環境維護科技士陳茂昌話鋒一轉，略帶失望地表示，「但是我們後來發現效用沒有想像中來得大」，原來因為該處是交通要道，在午夜 12 點之前車流量大，智慧路燈幾乎時時全亮，要到 12 點後才比較能夠發揮自動調光的效果。

更重要的是，負責招標的工程單位過往並不熟悉人工智慧與資通訊技術的維修技術，再加上雲端監測平臺也架設在原始得標廠商，若是這些無法移轉到在地廠商或管 理處的資訊室，在 5 年的試辦期滿後，不只維修是一項問題，就連串連雲端監控平臺、進行人工智慧判讀都成為必須克服的挑戰，因此在尚未協商出解決之道時，目前只能採取全亮的方式暫時因應。但墾管處的工程部門勇於主動嘗試解決光害問題，是值得給予鼓勵的積極環境行動。

導入人工智慧，辨識臺灣鳥聲

近年來，人工智慧的發展一日千里，如何妥善運用在生物多樣性相關研究上，也是國際相當重視的重要議題。尤其是生物地圖更是了解生物分布和族群變遷的 重要資訊，包括：因為生存環境受脅狀態、氣候變遷之後遭遇到的挑戰以及展開保育管理行動後的種種變遷資訊，都是研究人員亟欲得知的訊息，其中又以1966 年即開始製作的鳥類地圖資訊最為完整。

這也是園區內擁有約 233 種鳥類的玉山國家公園管理處（以下簡稱玉管處），決定與農業部生物多樣性研究所（以下簡稱生多所）簽訂合作備忘錄，共同為 生物多樣性的相關研究與長期監測努力，首先推動的就是在 2024 年啟動的「臺灣鳥類地圖調查計畫」，希望借重臺灣公民科學家蓬勃發展的經驗與力量，搭上這一波自動監測與人工智慧辨識技術爆炸性成長的進程，完成玉山鳥類的空間資訊拼圖。

「我們和生多所的第一次接觸從 2020 年就開始了，」 玉管處保育研究科科長郭淳棻聊起和生多所的初次 合作，因為玉山國家公園西南區域，歷經了 921 地震、莫拉克風災及其後的大小風災、豪雨、地震，造成南橫公路中斷，僅開放一般民眾通行至梅山，導致從南橫梅山到埡口、海拔高度由約 1,010 公尺漸增至約 2,722 公尺這區間的近期研究資料相當稀少，而當時生多所仍稱為生物研究保育中心，也正需要為所開發的人工智慧分析軟體「生物音智慧辨識與標記系統（SILIC）」建立辨識模型，於是兩個單位的合作契機就此產生，促成玉管處以「聲景」了解此區域內歷經多重自然災害、幾乎再無人為干擾後的棲地環境與生物多樣性演變。

透過架設在此區域的 6 套自動錄音設備，以每錄製 1分鐘、休息 2 分鐘的頻率，24 小時運作，每個月再將錄下來的檔案定期以 SILIC 進行分析，透過人工智 慧辨識，不僅得知此區域目前有鵂鶹、領角鴞、黃嘴角鴞、褐鷹鴞、灰林鴞、褐林鴞等 6 種鴟鴞科鳥類的鳴叫聲，而且還了解到海拔愈高之處、鳥類組成愈單純的結論。

這樣的結果對於研究園區內的生態相當有幫助，於是玉管處方才進一步與生多所簽訂合作備忘錄，除了透過人工智慧辨識技術協助，繪製玉山國家公園內鳥類地圖，藉以研究臺灣鳥類的空間分布、豐度指標、繁殖狀態與棲地的關聯性，同時也能與國際接軌，成為國際鳥類地圖計畫合作夥伴，吸引更多愛鳥人士來臺交流、賞鳥，同時也為玉山國家公園內所有發聲動物留下記錄，作為日後研究的對照與依據。

20 多年來，數位科技進步神速，無論是以最新的探測技術與工具，掌握幅員遼闊、海拔高度落差甚大的國家公園內的地形、地貌變化；或是利用各種新興數位工具，引導所有人透過虛擬實境影像，以沉浸式體驗深入國家公園的無人之境，翻閱大自然這本百科全書；更重要的是協助國家公園克服過去面臨的種種挑戰或相關限制，將這些創新科技運用在生態保育相關研究與議題上，都是跳脫傳統思維，以科技運用擴大與深化國家公園功能性的最佳證明。

作者簡介

陳筱君

曾熱血沸騰地奔馳在不同的新聞現場，追求真相。當生命中另一個契機來臨，轉換跑道飛向美洲大陸，以各種大型公 關行銷活動讓國際認識臺灣。而今，積累的養分成為斜槓創意底氣，悠遊於各類文字與活動企劃創意工作之間。