年11月8日，在加拿大丘吉尔镇，一头北极熊正在靠近北极熊国际协会的巴吉车。摄影：ESTHERHORVATH
撰文：KIERANMULVANEY
北极熊是世界上最大的陆地食肉动物，随着气候变化，它们主要的狩猎场海冰在融化，因此它们在海岸觅食的时间越来越多。这导致越来越多的北极熊进入北极社区，有时还会与那里的居民狭路相逢。年2月，俄罗斯的北极群岛新地岛出现“大规模入侵”，几十头北极熊在镇上漫步，人们被困家中。年，加拿大努勒维特省发生两起袭击事件，导致两人丧生；年，在同一地区，一头北极熊攻击并伤害了三人，后被击毙。
好消息是，已有的技术经过改进后，可以发现这些毛茸茸的白熊，从而有助于减少威胁：借助便携式雷达装置，警告社区附近有熊出没。北极熊国际协会（PBI）是一个支持研究、保护北极熊和海冰的组织，过去几十年里，在开发和测试这个系统（绰号“熊达”）方面，他们一直走在前列，并设想了一系列使用场景。
例如，在部分活动区域，北极熊越来越多地被迫在垃圾桶里觅食。PBI的保护工作高级总监GeoffYork指出，在北部社区，确保垃圾填埋场安全是一项重大挑战，熊达可以提醒人们垃圾桶里有熊。“这样一来，如果你正打算扔垃圾，或者你要去工作，至少会多一份警惕，”他说。
北极熊国际协会保护工作高级总监、在职科学家GeoffYork正在检查北极熊雷达软件和程序。摄影：ESTHERHORVATH
PBI与合作者测试了多款熊达原型，它们都包含雷达、摄像头，以及无线网络或蜂窝网络，可以把图像和数据传输到服务器，再传输到电脑或手机。装在拖车折叠式塔吊上的一个可移动熊达，在“世界北极熊之都”曼尼托巴省丘吉尔镇的郊区运行了很多年。最近，PBI开始试验由杨百翰大学的学生研发的设备，这种设备小得多，被安装在特别设计的“巴吉车”上，用以研究和拍摄丘吉尔镇以外的北极熊。
“这个小装置非常棒，你可以把雷达、小型处理器和摄像头集中在一起，放在一个iPad大小的灰色塑料盒里，”PBI的保护技术主任B.J.Kirschhoffer解释说。
熊达的工作原理
所有这些系统背后的工作原理很简单。雷达负责探测物体，软件会判断这个物体是否是熊，如果是，就向社区指定人员发出警告。这个人可以在手机上实时调取视频进行检查。“然后他们可以决定：‘我是否要采取行动，还是不用管它？是一头熊，还是只是北极野兔或者北美驯鹿？’”York解释说。它可以给社区社交媒体发送警报，或者开启当地的闪光报警器。“根据社区的规模和需求，灵活处理。”
PBI的保护技术主任B.J.Kirschhoffer是北极熊雷达项目和软件的开发者。这种雷达可以区分北极熊和人类、汽车、其他动物。摄影：ESTHERHORVATH
PBI的各种熊达检测范围和造价各不相同；通常来说，范围越广，设备越贵。但York反问道：“我们真的需要非常昂贵的超远程系统，来探测15公里以外的物体吗？可能不需要。相比之下更重要的是，如果有一只熊在米到米之外，我能收到警报。这一点更有实用价值。”
到目前为止，所有系统都非常成功地完成了探测物体。但在细微辨别方面一直不太顺利，即区分北极熊和卡车，甚至狐狸、狗。
York解释说，部分问题在于PBI正在监测丘吉尔镇的北极熊，而它们正在等待哈得逊湾形成海冰，因此不太活跃。
“它们可能会安静10分钟，也可能是6天，”他说。一旦它们静止不动，雷达就会失去它们的信号。“另一个问题在于北极熊有一身浓密的皮毛，非常柔软。因此虽然在我们看来它们是个大块头，它们实际上有一个柔软的雷达屏蔽层。”
GeoffYork在检查北极熊雷达检测仪。摄影：ESTHERHORVATH
这个问题的解决办法是，利用软件对目标物体作出反应，忽略其他物体。Kirschhoffer解释说，新冠疫情期间，他可以坐在蒙大拿州博兹曼市的家中，处理丘吉尔镇外部的雷达信号。
每次雷达发现物体，就会亮起一个红灯，Kirschhoffer登录服务器，查看地图和实时画面。“如果是一头北美驯鹿，我会标记为北美驯鹿；如果是一头北极熊，我就标记为北极熊。”在收集了足够多的目标后，人工智能会开始学习，并运用这个知识辨别新物体。
多管齐下
熊达并不是解决人类与北极熊冲突的唯一办法，但这可以作为一系列措施中的一部分，其他办法包括教育，在北极社区采用其他废物管理形式，当然还有扭转全球变暖趋势——全球变暖导致海冰消融，加剧了问题的严重性。
PBI的JoannaSulich、KyleSchutt、AlysaMcCall和K.T.Miller正在一号苔原巴吉车里，为研究和推广移动实验室做准备。摄影：ESTHERHORVATH
“我认为，作为保护组织，我们对与捕食者生活在一起的人们负有责任，尤其当我们讨论保护大型哺乳动物捕食者的时候，”York说：“这是我们越来越注重共存的原因之一，同时我们也在努力确保社区能掌握各种资源，更有安全感。”
这些系统都不便宜：体积最小的BYU系统价格约美元一台。但Kirschhoffer比较乐观，一旦人工智能得到充分培训，他们可以尝试筹集资金，为脆弱的社区布置系统。
“人们希望有所建树，”他说：“人们愿意把钱花在能带来改变的事情上。如果我们有真正有效的工具，改变这一切，拯救北极熊和人类，那就太好了。”
（译者：Sky4）