Ausarbeitung einer Diagnose über den Zustand der biologischen Vielfalt und den sozioökonomischen Status

Ziel dieses Bausteins ist es, den technischen Teams die biologischen Parameter zur Verfügung zu stellen, die zur Bestimmung des aktuellen Zustands eines Ökosystems erforderlich sind, um die geeigneten Wiederherstellungsmaßnahmen für dieses spezifische Ökosystem zu bestimmen.

Die Diagnose des Zustands der biologischen Vielfalt erfolgt durch die Überprüfung von Unterlagen und durch Besuche vor Ort, wobei: 1) die Identifizierung des Standorts einschließlich der Zusammensetzung, der Struktur und der verschiedenen Schichten, aus denen sich das Ökosystem zusammensetzt, 2) die Beschreibung der Ökosystemleistungen, 3) die floristische Zusammensetzung, 4) die Vielfalt der Wirbeltier- und Wirbellosenfauna, 5) das Vorhandensein invasiver Arten und 6) die Identifizierung von Bedrohungen und Verschlechterungsfaktoren.

Die sozioökonomische Situation wird durch eine Überprüfung der Unterlagen und durch Besuche vor Ort ermittelt, wobei: 1) die derzeitigen Nutzer des Gebietes identifiziert werden, 2) die von den Nutzern ausgeübten produktiven Tätigkeiten beschrieben werden, 3) der Status des Landbesitzes des Gebietes geklärt wird, 4) die lokalen Akteure identifiziert werden, die in dem Gebiet präsent sind, 5) die potenzielle lokale Entwicklung mit ökologisch nachhaltigen Aktivitäten ermittelt wird.

  • Die Gebiete sollten von hohem nationalem Interesse für die Bereitstellung von Ökosystemgütern und -dienstleistungen für die Bevölkerung und die Erhaltung bestehender, rechtlich abgesicherter Naturschutzgebiete sein.

  • Es sollten Ressourcen für die Einbeziehung zusätzlicher Analysen wie GIS und anderer technologischer Hilfsmittel zur Verfügung stehen, die eine schnelle Abgrenzung und Charakterisierung der Gebiete erleichtern, um eine erste Annäherung an die allgemeinen Bedingungen zu erhalten.

  • Der Prozess kann aufgrund der erforderlichen Detailgenauigkeit und Interdisziplinarität sehr anspruchsvoll sein. Daher ist eine gute Planung der zeitlichen, personellen und materiellen Ressourcen erforderlich, die für die dokumentarischen, geografischen und Feldanalysen eingesetzt werden sollen.
  • Die lokalen Akteure sind von Anfang an einzubeziehen, um die Nachhaltigkeit der Maßnahmen zu gewährleisten und das lokale Wissen und Interesse an der Erhaltung der Ökosysteme zu nutzen, da sie von ihnen profitieren.
stufenweise Umsetzung

Der Ansatz für das neue Management des Gebiets wird schrittweise umgesetzt, wobei in mehreren Etappen vorgegangen wird. Die entsprechenden Deliverables werden dem wissenschaftlichen Ausschuss des Gebiets und dem COPIL des Natura 2000-Gebiets vorgeschlagen und diskutiert.

Um nach und nach ein beispielhaftes Erhaltungsmanagement anzupassen, das der Schließung der Lebensräume entgegenwirkt, wurden spezielle Studien zur Bewertung der Wirksamkeit von Mahd und Beweidung durchgeführt, die die Entwicklung der Vegetations- und Flora-Taxa seit mindestens 2010 zum Gegenstand hatten. Diese Studien stützten sich direkt auf die in regelmäßigen Abständen durchgeführten Bestandsaufnahmen mehrerer Taxa im Sumpfgebiet. Diese Elemente werden in dem 2023 erstellten Aktionsplan für den Standort berücksichtigt.

Infolgedessen werden kurz- und dann mittelfristige Managementmaßnahmen identifiziert. Kurzfristig ist eine selektive Entbuschung und Zerkleinerung der Verweigerungszonen (beweidetes Gebiet) mit Ausfuhr des Schnittguts vorgesehen. Ebenso wird vorgeschlagen, die Mähtechniken im nördlichen Bereich unverändert beizubehalten.

Mittelfristig wird empfohlen, die ökologische Überwachung des Erhaltungszustands der offenen Lebensräume (alle 5 Jahre) sowie die Überwachung der wertvollen Flora und Entomofauna fortzusetzen.

konzertierte Verwaltung

Im Rahmen der Umsetzung des neuen Managementplans wird ein wissenschaftlicher Ausschuss regelmäßig zusammentreten, um die im Gebiet umgesetzten Maßnahmen und den Erhaltungszustand der natürlichen Lebensräume zu diskutieren. Die Wirksamkeit einer konzertierten und gemeinsamen Verwaltung und Bewirtschaftung ist an diesem Standort nachgewiesen.

Der wissenschaftliche Ausschuss vereint die Experten, die an dem Standort gearbeitet haben, die zuständigen Stellen des Staates und der Gemeinde etc. Er ist somit repräsentativ für die lokalen, institutionellen und wissenschaftlichen Akteure (auch im Rahmen der Einstufung des Standorts als Arrêté Préfectoral de Protection de Biotope APPB).

Die Wirksamkeit einer abgestimmten und gemeinsam getragenen Governance und Verwaltung ist erwiesen. Daher wird der Standort heute von folgenden Maßnahmen betroffen:

- Arbeiten in Eigenregie durch ein eigenes Verwaltungsteam des Departementsrats, das aus 7 auf Arbeiten in Naturräumen spezialisierten Mitarbeitern besteht;

- Beauftragung von Unternehmen, die auf die Pflege von Naturräumen spezialisiert sind, im Rahmen von öffentlichen Aufträgen mit technischen Lastenheften, die auf Eingriffe in sensiblen Naturräumen zugeschnitten sind (insbesondere Mähmaterial, das an empfindliche Böden angepasst ist);

- die Überwachung der durchgeführten Maßnahmen und ihrer Wirksamkeit durch die Durchführung regelmäßiger Studien durch spezialisierte Unternehmen sowie den Austausch im Rahmen des Lenkungsausschusses des Natura-2000-Gebiets "Basse Vallée du Loing" und der Sitzungen des wissenschaftlichen Ausschusses des Sumpfgebiets von Episy.

Landschaftsdiagnose und Wahrnehmung

Die wichtigsten derzeitigen Bewirtschaftungsgrundsätze (wie die späte, exportorientierte Mahd) werden als günstig angesehen und sollten beibehalten werden. Um das Mosaik aus Lebensräumen und Landschaften des alkalischen Niedermoors (nördlicher Sektor) zu erhalten, sollten Managementmaßnahmen in Betracht gezogen werden, um den Cladiwald einzudämmen, der sich in den typischen Lebensräumen des alkalischen Niedermoors ausbreitet. Lokale Entkusselungen könnten die Ausbreitung der Mariske begrenzen. Darüber hinaus müssen die Managementpraktiken mit der Ökologie und den Standorten der vorkommenden patrimonialen Arten korreliert und verfeinert werden .

Um eine regelmäßige Diagnose des Gesundheitszustands der Lebensräume und damit der Landschaften des Gebiets zu ermöglichen, werden mehrere Maßnahmen ergriffen:

  • Regelmäßige Bestandsaufnahmen der Vegetation und der Flora durch Dienstleister des Departements, um die Wirksamkeit der Umsetzung der Managementmaßnahmen zu bewerten.
  • Umsetzung eines neuen Managementplans ab 2023 nach einem angepassten Referenzsystem, das es ermöglicht, die besten Managementmaßnahmen gezielt einzusetzen.
  • Einrichtung eines wissenschaftlichen Rates im Jahr 2023, der regelmäßig zusammentritt, um die Entwicklung des Gebietes zu diskutieren

Die ökologischen Studien, die 2022 und 2023 auf dem Gelände durchgeführt wurden, konnten feststellen, dass das Verhältnis von Mähzone / Weidezone (unter Berücksichtigung des nördlichen und südlichen Teils des Geländes) ausgewogen und förderlich für die Erhaltung der Lebensräume und die Aufrechterhaltung der Vegetationsvielfalt ist. Aufgrund dieses günstigen Ergebnisses wird die derzeitige Aufteilung zwischen Mähen und Beweiden beibehalten.

In Bezug auf den beweideten Südsektor und in Anbetracht der Tatsache, dass der allgemeine Beweidungsdruck eine punktuelle Tendenz zur allmählichen Schließung widerspiegelt (Verweigerung der Beweidung, holziger Aufwuchs), wurde es als interessant erachtet, kurzfristig folgende Maßnahmen zu ergreifen:

  • selektive Entbuschung und Zerkleinerung der Verweigerungsflächen mit Ausfuhr des Schnittguts ;
  • Einführung einer Umtriebsweide und Erwägung der Auszäunung bestimmter Bereiche.

Schließlich ist die Beobachtung der Entwicklung der Holzdecke notwendig, um zu begründen, ob punktuelle Eingriffe, die sich als schwerfällig und kostspielig erweisen können, sinnvoll sind oder nicht.

Identifizierung von prioritären Sanierungsmöglichkeiten und -maßnahmen durch partizipative ROAM-Prozesse

Durch partizipatorische Verfahren zur Bewertung von Wiederherstellungsmöglichkeiten (ROAM) war TRI in der Lage, das Wiederherstellungspotenzial zu umreißen, indem es hochpriorisierte Wiederherstellungsmöglichkeiten identifizierte, durchführbare Arten von Wiederherstellungsmaßnahmen feststellte und Finanzierungs- und Investitionsoptionen bewertete. Zu den identifizierten Aktivitäten gehörten die Förderung der Produktion von ökologischer Holzkohle, die Entwicklung eines Pflanzenproduktionssektors und der Bau von Wasserstellen in den Sanierungsgebieten. TRI führte diese ROAM-Bewertungen in drei subnationalen Pilotlandschaften, Waza, Mbalmayo und Douala-Edea, durch, wo lokale und nationale Interessenvertreter einbezogen wurden. In jeder Landschaft fanden vorbereitende Workshops mit Vertretern von Ministerien, Gemeinderäten, Gemeindevertretern und Gemeindevorstehern statt, während ein Abschlussbericht mit den Ergebnissen der Bewertungen im Oktober 2021 im Rahmen eines nationalen Validierungsworkshops mit Vertretern von Ministerien, internationalen Organisationen sowie Gemeindevertretern und Gemeindevorstehern fertiggestellt wurde. Nach der Fertigstellung wurde ein Faltblatt mit den wichtigsten Ergebnissen an die Beteiligten verteilt, um Informationen schnell zu verbreiten und sicherzustellen, dass diejenigen, die keinen Zugang zum Internet haben, die ROAM-Bewertungen verstehen können.

Ein integrativer und partizipatorischer Bewertungsprozess ermöglichte es, dass die Ergebnisse und Empfehlungen alle anwesenden und relevanten Interessengruppen angemessen berücksichtigen und vertreten. Zu den umfassenden Konsultationssitzungen mit den Interessengruppen gehörten traditionelle Oberhäupter, Leiter von kommunalen Entwicklungseinrichtungen, Vertreter des Gemeinderats, Frauen- und Jugendverbände sowie einzelne Innovatoren. Sie befassten sich mit den Erfordernissen der Wiederherstellung, der bestmöglichen Nutzung des lokalen Wissens, den bestehenden Erfahrungslücken und den laufenden Wiederherstellungsaktivitäten.

Insgesamt lieferten die partizipativen ROAM-Prozesse Informationen über FLR-Möglichkeiten und Optionen. Durch die Bewertungen erfuhr TRI Kamerun, welches die prioritären Wiederherstellungsgebiete sind, welche Arten von Wiederherstellungsinterventionen priorisiert werden sollten, welche Kosten und Vorteile die verschiedenen Wiederherstellungsarten haben, welche Finanzierungs- und Investitionsoptionen für die Wiederherstellung bestehen und welche Strategien es gibt, um die wichtigsten politischen und institutionellen Engpässe in den drei Pilotlandschaften anzugehen. Aus diesen Erkenntnissen wurden auch Lehren gezogen, wie FLR-Maßnahmen bei der Umsetzung vor Ort modifiziert werden könnten, und es wurden reale Daten aus der Praxis bereitgestellt, die bei der Ausarbeitung politischer Instrumente berücksichtigt werden können. Darüber hinaus waren die ROAM-Bewertungen als eine der ersten Aktivitäten des TRI Kamerun Teil des "Learning by doing"-Prozesses und lieferten Erkenntnisse darüber, wie der partizipative Prozess in anderen Landschaften besser durchgeführt werden könnte.

Aufbau von Kapazitäten und fundierte Entscheidungsfindung für die Überwachung von Arten

Die Umsetzung der technischen Architektur und des Überwachungsprogramms hat die Verfügbarkeit einer großen Datenbank mit Informationen über die Art und ihre Umgebung sichergestellt. Die Verfügbarkeit von Daten ist der Schlüssel, um sicherzustellen, dass das Parkpersonal (Manager, Ranger, Techniker usw.) fundierte Entscheidungen treffen kann, wenn es um Strategien für das Gebiets- und Artenmanagement geht. Außerdem hat die lokale Gestaltung des Überwachungsprogramms und der darin enthaltenen Parameter die Fähigkeit des Parkpersonals erhöht, das Programm nicht nur zu verwalten, sondern auch zu verbessern und es schließlich auf die Überwachung anderer Arten und sogar anderer Phänomene anzuwenden.

Es ist von grundlegender Bedeutung, einen Mitgestaltungsprozess zu gewährleisten, damit die Parktechniker nicht nur die Nutznießer und Endanwender der Lösung sind, sondern auch in der Lage sind, das Überwachungsprogramm selbst zu gestalten und anzupassen. Zu diesem Zweck muss eine erste Diagnose der Kapazitäten des Personals durchgeführt werden, gefolgt von einer spezifischen Schulung, die auf die festgestellten Schwächen abzielt.

Derzeit werden die Kameradaten in den Kameras selbst gespeichert, und die Techniker müssen manuell auf die Daten zugreifen und sie herunterladen. Um diese Architektur vollständig zu implementieren, ist es wünschenswert, ein duales Datenspeichergerät zu integrieren, das sowohl den Speicher des Geräts als auch einen Cloud-Dienst nutzt. Ziel ist es, diese Integration zu vollenden, um einen automatischen Prozess zu ermöglichen, der den Zeitaufwand für den Überwachungsprozess reduziert.

Umsetzung der guten fachlichen Praxis in der Forstwirtschaft

Ziel dieses Bausteins ist es, den Viehzüchtern die technischen Parameter an die Hand zu geben, um ein optimales silvopastorales System zu implementieren, das den Eigenschaften ihrer Produktionseinheit entspricht und gleichzeitig zur Wiederherstellung der Ökosystemleistungen des Standorts beiträgt.

Gute landwirtschaftliche Praktiken wurden in drei Bereichen umgesetzt: 1) Tiere und ihre Haltung, einschließlich Fütterung, Gesundheit und Wohlergehen der Tiere; 2) Umwelt und Produktion, Umgang mit Boden, Wasser und Futtermitteln sowie Abfall-, Gülle- und Abwassermanagement; und 3) Produktionsinfrastruktur mit Einrichtungen, Geräten und Werkzeugen für Sauberkeit und Produktsicherheit.

  1. Sensibilisierung der Erzeuger für die Vorteile, die die Einführung guter silvopastoraler Praktiken für ihre Produktionseinheit bringen kann.
  2. Schulung von Viehzüchtern mit relevanten und aktuellen Inhalten, begleitet von hochqualifizierten Fachleuten mit Erfahrung und nachweisbaren Ergebnissen.
  3. Ergänzung der Schulung durch technische Besichtigungen, bei denen die Ergebnisse der durchgeführten Maßnahmen beobachtet werden können, sowie durch Erfahrungsberichte von Menschen, die von den vorgenommenen Veränderungen profitiert haben.
  • Es erfordert ein hohes Maß an Engagement von den Tierhaltern, sowohl in Bezug auf die technische Vorbereitung (Teilnahme an Schulungen und Exkursionen) als auch in Bezug auf die Verbesserung des Systems, die Einhaltung der Pläne und die Disziplin bei der Kontinuität der Maßnahmen, während die erwarteten Ergebnisse erzielt werden.
  • Um ein Engagement der Teilnehmer zu erreichen, muss der Schulungsprozess relevant und pädagogisch anregend sein; dies erfordert eine gute Planung des Prozesses, die sich hauptsächlich auf die Dauer und die Qualität des Schulungsprozesses konzentriert.
  • Das gesamte Schulungsmaterial sollte vermittelt und praxisorientiert sein, so dass der Landwirt es ohne große Schwierigkeiten in die Praxis umsetzen kann.
Akustische Überwachung und Analysen

Die akustische Komponente des Projekts ist von besonderer Bedeutung, da sie eine zentrale Rolle bei der automatischen Erkennung von über 138 Arten spielte, von denen 95 in unsere Algorithmen zum Musterabgleich integriert wurden. Dies bildet eine solide Grundlage für die kontinuierliche Überwachung der Region in den kommenden Jahren und ermöglicht es uns zu beobachten, wie verschiedene Umweltfaktoren die Anwesenheit von Arten beeinflussen

Unser Erfolg bei der Erkennung von Arten wurde durch die mit den Geräten gesammelten Daten und die strategischen Partnerschaften ermöglicht, die wir insbesondere mit Rainforest Connection aufgebaut haben. Darüber hinaus spielten lokale Experten eine entscheidende Rolle bei der Bestätigung des Vorkommens von Arten.

Die integrierte passive akustische Überwachung in Kombination mit AI-Techniken ermöglichte die Identifizierung von 95 Arten. Es besteht eine positive Korrelation zwischen dem Artenreichtum und dem Bewuchs mit niedrigen Baumkronen. Darüber hinaus ergaben die Analysen der Geräuschkulisse Variationen, die mit verschiedenen Jahreszeiten und Lebensraumtypen zusammenhängen. Das Pilotprojekt stand jedoch vor dem Problem, dass die Trainingsdaten für seltene Arten begrenzt waren. Um dieses Problem zu entschärfen, haben wir mehrere Sensordurchgänge zu verschiedenen Jahreszeiten durchgeführt.

Internationales Symposium

Das Symposium wurde vom Amt für auswärtige Angelegenheiten der Provinz Hainan, dem Ministerium für natürliche Ressourcen und Planung der Provinz Hainan, dem Ministerium für Ökologie und Umwelt der Provinz Hainan und dem Forstwirtschaftsamt der Provinz Hainan geleitet; und unterstützt vom Big-Data-Labor des Forschungsinstituts für Öko-Zivilisation, CASS, dem Forschungs-Think-Tank des Forschungsinstituts für Öko-Zivilisation, CASS, dem Institut für Zoologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, dem Xishuangbanna Tropical Botanical Garden der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, dem Institut für Kohlenstoffneutralität der Tsinghua-Universität, dem Advanced Interdisciplinary Institute of Environment and Ecology, Huawei Technologies Co., Ltd, die Universität Hainan, die Normale Universität Hainan, der Verband der Akademiker von Hainan und die Forschungsbasis des Internationalen Zentrums für Bambus und Rattan in Sanya.

Im Mittelpunkt des zweitägigen Symposiums, das in einer Kombination aus Online- und Offline-Aktivitäten stattfand, stand das Thema "Erhaltung der Flaggschiff-Arten der tropischen Regenwälder - der Bibbons" und "Erhaltung der biologischen Vielfalt der tropischen Regenwälder".

Anlässlich des dritten Jahrestages der Gründung des Nationalpark-Instituts von Hainan und des 8. internationalen Gibbon-Tages (24. Oktober 2022) veranstalteten das Forstamt der Provinz Hainan, die Stadtverwaltung von Wuzhishan, die Stiftung für das Gemeinwohl des tropischen Regenwaldes der grünen Insel Hainan und das Nationalpark-Institut von Hainan gemeinsam das internationale Symposium zum Schutz des tropischen Regenwaldes 2022" unter dem Motto Schutz des tropischen Regenwaldes - Verwirklichung ökologischer Werte", das von Eco Foundation Global (EFG) unterstützt wurde.

Auf der Konferenz wurden die folgenden konkreten Ergebnisse erzielt:

  • Unterzeichnung der GGN-Charta (Global Gibbon Conservation Network Charter).
  • l Ankündigung der Einrichtung des ersten GGN-Sekretariats am Hainan Institute of National Park und die weltweite Einführung des GGN-Logos.
  • Dies ist der erste der ersten fünf Nationalparks Chinas, die erste inländische Forschungsorganisation zum Schutz des Gibbons, die die Gründung einer internationalen Organisation zum Schutz geschätzter Arten initiiert hat, was von historischer Bedeutung ist.
  • Veröffentlichung der Erhaltungserklärung des Globalen Gibbon-Netzwerks (GGN), das sich mit der IUCN SSA zusammengeschlossen hat, mit dem Gibbon als Vertreter.
  • Einführung der Liste der prioritären Arten für den Schutz im tropischen Regenwald-Nationalpark Hainan mit dem Fall der KBAs und offizielle Freigabe der Liste der prioritären Arten für den Schutz im tropischen Regenwald-Nationalpark Hainan.
Erkennungsmodellierung

Aufgrund der zu großen Anzahl von Merkmalen wurde eine 10-fach kreuzvalidierte SVM-RFE verwendet, um die Wichtigkeit der Merkmale nach der Extraktion zu bewerten. Anschließend wurden die Merkmale nacheinander für die LDA-Klassifikation hinzugefügt, um die Veränderung der Genauigkeit mit der Anzahl der ausgewählten Merkmale zu erfassen. Die höchste Genauigkeit für die LDA-Klassifikation war 89,2 % (pre) / 95,6 % (pre + n×mR0).

Da keiner der MFCCs, die mit einer festen Anzahl von Fenstern extrahiert wurden, bessere Ergebnisse als die GMM-Fitting-Methode für die LDA-Klassifikation erzielte (6-Fenster: 86,6%; 10-Fenster: 88,5%; 100-Fenster: <80%), testeten wir die Effektivität der anderen Klassifikatoren, indem wir nur die mit der GMM-Fitting-Methode extrahierten Merkmale verwendeten. Bei diesem Test wurden 20 % der Daten nach dem Zufallsprinzip als Testmenge ausgewählt, und die restlichen Daten wurden zum Trainieren des Klassifikators verwendet, was für jede Kernel-Funktion 10 Mal wiederholt wurde, um die Verteilung der Genauigkeit zu erfassen. Der Klassifizierungseffekt von GMM ist schlecht, wenn nur pre als MRU verwendet wird, während der Effekt im Allgemeinen besser ist als nur pre, wenn pre + n×mR0 als MRU verwendet wird.

Es gibt viele Klassifikatoren, die für die individuelle Erkennung verwendet werden können. In Anbetracht der Leistungen und Möglichkeiten der Klassifikatoren wurde in dieser Untersuchung die Klassifizierungseffizienz von drei Klassifikatoren verglichen, die im Bereich der Gibbon-Bioakustik oder der Erkennung menschlicher Klangmuster maßgeblich entwickelt wurden, nämlich (1) die lineare Diskriminanzanalyse (LDA), (2) die Support Vector Machine (SVM) und (3) das GMM (Klassifizierung durch Bestimmung der Ähnlichkeit zwischen den zu messenden Daten und den vorhandenen Daten).

Die grundlegende Methode zur Extraktion von Klangmustern wurde identifiziert, und es wurde ein vorläufiges System zur Erkennung einzelner Laute von Hainan-Gibbons entwickelt. Unsere vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass die bestehende Systemmethode relativ zuverlässig ist und die erwarteten Ziele des Projekts erreicht werden können. Die Verwendung von pre + n×mR0 als MRU, die Extraktion von Klangmustereigenschaften mit Hilfe der GMM-Anpassungsmethode und die Verwendung von linearen SVM für die Klassifizierung wären effektiver. In den Folgearbeiten werden die Daten seltener Individuen ständig ergänzt, das Design des Algorithmus-Systems wird verbessert, die Fähigkeit des Klassifikators, unbekannte Individuen zu erkennen, wird gegeben sein, und die Leistung des Systems wird umfassend evaluiert werden, um schließlich die Erkennung individueller Laute von Hainan-Gibbons zu realisieren.