这位工程师把旧手机，改装成了雨林的守护神

本文来自微信公众号：故乡与世界（ID：homeandworld），作者：刘帅，原文标题：《他把旧手机，改装成了雨林的守护神》，内文与题图摄影来自：Stefan Walter

婆罗洲，位于东南亚，是世界上的第三大岛屿，整座岛屿被三座国家管辖，其中领土面最大的部分属于印度尼西亚。岛上的雨林，与巽他古陆其他岛屿（包括婆罗洲、马来半岛、爪哇岛等）上的雨林，一同构成了世界上第四大的雨林区块。这里的原始森林是全球最丰富的生物多样性宝库之一，世界上以水果为食的体型最大的动物，婆罗洲猩猩就生活在这里。

2011年，来自美国加州的软件工程师Topher White前往婆罗洲旅行。他热爱含有巨大生物信息量的雨林，尤其热爱生活在热带雨林中的长臂猿，因为他觉得“这种雨林中最吵闹的动物有着可爱的外表和复杂的社交行为”。世界上绝大多数长臂猿都生活在东南亚地区，在婆罗洲，主要生活着一种名为灰长臂猿的长臂猿，因其栖息地，又被称为婆罗洲长臂猿。

上图：托普·怀特在厄瓜多尔卡南德自然保护区的森林高处安装“森林守护者”；

下图：托普·怀特穿过厄瓜多尔的一个棕榈油种植园，走在安装“森林守护者”的路上。

任何去过热爱雨林的人，都会淹没在雨林丰富的声效之中。热带雨林的声音是庞杂的，并非像助眠音乐中展示的一样，只听得到悦耳的鸟鸣、昆虫的窸窣和潺潺水流。行走在雨林中，大多数时候听到的是一种混合了上千种生物律动的复杂噪音，唯有那些最独特的声音会脱颖而出。灰长臂猿的鸣叫就是其中之一。它们的叫声听起来像是古怪、高昂的无调性音乐，常常会持续几分钟。这就是它们在雨林中彼此沟通的方式，Topher White也是为了聆听这种雨林之歌而前往婆罗洲的。然而在长臂猿协奏曲之外，还有另一些细微但独特的声音进入了Topher White的双耳。那是一种单调的嗡鸣，来自伐木机的嗡鸣。

当他来到嗡鸣的声源地时，发现一颗巨大树木躺在地上，而砍树的人已经不知去向了。当一位陌生的旅行者都能遇到这样的事件，那也许证明了这种事情每天都在发生，就像游客会在火车站被偷东西，确实火车站也是每座城市治安最堪忧的地方。

对托普·怀特和他的团队而言，在卡南德自然保护区安装“森林守护者”是一 项挑战体力的任务。

由于全球对于木材和热带经济作物(主要为油棕榈)的需求，婆罗洲的热带雨林在急速消失。婆罗洲雨林的悲惨命运从1960年代伊始的工业伐木开始，到1980及1990年代经历了最黑暗的烧杀掠抢，进入新千年后似有转机，但仍然元气大伤。1973年至今，婆罗洲失去了30%的雨林。单从2000年至2017年，就有14%的原始森林在地图上消失了。在这里，如果你听到有人砍树，如果你觉得有人在砍树，那很可能就是有人在砍树。

婆罗洲的旅行归来后，Topher White难以忘记那个嗡鸣声。一种单调的声音，足以摧毁其他上万种声音。根据联合国的数据显示，90%的森林砍伐，都是违法盗伐。

上图：托普· 怀特在卡南德自然保护区 (Canandé Reserve) 的树冠上为“森林守护者”编程。

下图：托普·怀特和护林员荷西·曼努埃尔· 阿纳帕正在调整“森林守护者”。

大多数对于雨林保护的研究，都有些“亡羊补牢”的意思。通过卫星拍照或者实地考察，发现哪个区域的雨林又被违法破坏了，但仅能止于经验主义的总结。大规模聘请护林员，在印度尼西亚这样面积广阔且经济不甚发达的国家，也难以实现。太多的岗哨也将对原始森林中的动物造成侵扰。

Topher White的办法与“耳听为虚，眼见为实”完全相反。通过对于雨林声音的监测，就像对于他曾听到的伐木声一样，实时对盗伐行为进行干预。相对于视频，音频的信息体量相对小很多，并且抗干扰性也好很多，一部废旧手机就足以完成这项工作。如果手机监测到任何不寻常的声音，例如伐木机或者履带车的噪音，护林员就会收到警报，并前往相应区域进行干预。2014年，他成立了名为Rainforest Connection（雨林互联，以下简称RFCx）的组织，专门致力于这项工作。

上图：“森林守护者”由太阳能电池板供电。

下图：托普·怀特和护林员荷西·曼努埃尔· 阿纳帕 (José Manuel Anapa) 在卡南德自然保护区的森林高处安装“森林守护者”。

雨林并非远离尘嚣的桃花源，有时甚至是对于任何入侵者都充满恶意的环境。一部智能手机，在被人类看护的情况下，还容易因为磕碰或进水而死于非命，何况在潮湿的热带雨林。为了让他的“雨林卫士手机”能够正常工作，Topher White为其设计了特殊的保护壳抵御来自鸟儿、哺乳动物、昆虫以及特殊天气的袭击。手机运转需要电量，花瓣式的太阳能板被安置在手机盒子外来提供电力。由于在热带雨林中，只有上层林能够得到充足的太阳辐射能，因此手机装置必须被安装在树冠的部分才能采集到足够的电力。如今每一部废旧手机大概能覆盖的监测范围为方圆1公里，而他们最早使用的一部华为手机，如今已经在“雨林卫士”的岗位上坚守了近10年。

厄瓜多尔卡南德自然保护区内，托普·怀特准备爬到树上安装监听设备。

2019年，Topher White因RFCx项目而获得劳力士雄才伟略大奖，劳力士为他制作了一支短纪录片。在这支纪录片中，摄制团队跟随Topher White前往厄瓜多尔北部靠近哥伦比亚的一片热带雨林。Topher White在当地护林员的引领下找到目标树木，运用绳索等工具熟练得爬上树木并放置监测装置。截止2019年底，该项目已在全球5大洲、9个国家落地，覆盖了超过3000平方公里的森林。2020年疫情期间，Topher White曾受困于南非，但RFCx项目仍在继续，在这一年中，他的团队又在3个新国家，5个新地区开启了雨林保护工作。

另一方面，雨林中的声音信息异常繁复，在其中提取出一种有危险的声音十分困难。RFCx团队利用人工智能技术大量分析他们收集到的音频素材，尤其是那些他们成功识别出并有效干预的盗伐的音频素材。将这些素材标记出后，就可以训练人工智能进行学习。在2年的机器训练后，RFCx项目已经能准确得辨认出可能存在的危险信息。Topher White说：“毕竟与护林员工作，是要取得他们的信任，如果我们连续发出几次错误的警报，那护林员就不会再相信你，也不会去案发地进行干预了。”

上图：托普·怀特正在检查一个其安装在卡南德自然保护区的“森林守护者”，以监听非法采伐活动。

下图：托普·怀特和护林员准备爬树安装监听设备。

“我们的监测器有用处，但关键还是在于当地人对于雨林保护的态度。”Topher White补充道。面对高昂商业利益，或者有时候仅仅是一份能糊口的工作，盗伐者有时会不择手段。在Topher White于TED的演讲上，他展示了一段在收到监测器的警报后，他与护林员一同去案发现场阻止盗伐的视频。视频中的他一直在宣称自己心跳过速，不知道一会儿当面对峙时将会遇到什么突发情况。他本人从未遇到过危险，但表示并不是所有盗伐者都能被劝阻，有的时候护林员不得不使用枪支来威胁震慑。与此同时，与RFCx项目合作的雨林还能催生新的岗位——如果当地人可以在保护雨林和毁灭雨林之间进行选择时，做护林员总比做盗伐者好。在劳力士拍摄纪录片的那片厄瓜多尔的雨林中，有几位项目中的护林员就曾经是伐木工。

自从开始了RFCx的工作后，Topher White与雨林的交织更加密切了。大多数有过与自然共处经历的人，都会渐渐远离人类中心主义。“当你在雨林中时，你会发现自己并不重要。”Topher White说道，“其他的动植物在观察你，在用它们自己的语言在讨论你。我们总是从人类如何讨论雨林的角度出发，但也许雨林也在讨论我们。”有趣的是，在一篇由布莱顿和苏塞克斯医学院发布的关于自然声音疗愈效果的报告中指出，当被测验者聆听自然声音时，大脑活动更加趋向于外部活动，而当关注于外部活动时，人的心理压力水平较低。也就是说，在自然声音环境中，人被去中心化了。

上图：来自“森林守护者”的音频流实时上传至云端。

下图：托普·怀特在手机上加装麦克风，可以探测到1公里以内的声音。

除了阻止盗伐外，RFCx还在利用收集到的音频素材进行其他动植物保护的工作。与Topher White同年的劳力士雄才伟略大奖得主，Krithi Karanth，主要致力于减少人与动物在共同生活空间上的冲突。她在自己的祖国印度成立了名为“Wild Seve”的热线，为因野生动物越界行为而蒙受经济损失的村民提供补偿。在与Topher White联手后，RFCx可以监测村庄周围的声音信息，如果捕捉到类似饥饿大象行进的声音时，便可提前通知村民做好预防工作，避免发生人类与野生动物正面冲突的事故。

无独有偶，英国帝国理工学院的Sarab Sethi博士也在利用声学监测雨林生物多样性。传统的监测工作需要派驻研究者在雨林中驻扎数月，去反复观察验证某一种群的数量。而通过监听雨林的声音，则可以通过标记出某一物种的声音印记，通过追寻多种声音印记，可以推导出雨林整体的生物多样性健康程度。

上图：托普·怀特将手机升级再造为监听设备，用于侦测伐木者和保护野生动物。

下图：托普·怀特调整了手机的用途，以确保手机能够协助探测电锯和鸟鸣声。

声音能透露的信息是巨大的，只是作为视神经细胞极大丰富的脊椎动物，进化在一定程度上决定了人类总是以图像作为最直接和真实的信息渠道，而总是将声音置于补充信息的地位。但声音，作为一种生态学的隐喻并不罕见，著名环保小说《寂静的春天》就将失去了虫鸣与鸟叫的世界描绘成自然的终结。迪士尼的动画电影中，也常将各种鸟兽的叫声谱写成乐章，与利欲熏心的反派的人造乐器配乐形成对比。简而言之，自然之声是被浪漫化为纯洁美好的，它象征着健康、长足。

反复聆听几千小时的雨林声音素材后，Topher White感言：“雨林也有自己的语言，只是我们还听不懂。一些物种在说话的时候，另一些会噤声。一些在低处说话，一些在高处。一些在低频发声，一些在高频。声音，是一座更好地了解雨林的巨大宝库。”

本文来自微信公众号：故乡与世界（ID：homeandworld），作者：刘帅，摄影：Stefan Walter