2) Schätzung der Gesamtlänge von Krokodilen anhand von Drohnenbildern mit Hilfe eines Modells
Schätzung der Gesamtlänge von teilweise untergetauchten Crocodyliern anhand von Drohnenbildern
Clément Aubert
Die Kenntnis der demografischen Struktur ist für die Erforschung und den Schutz von Wildtieren von entscheidender Bedeutung. Bei Krokodilen erfordert die genaue Schätzung der Gesamtlänge und der demografischen Klasse in der Regel eine genaue Beobachtung oder einen Fang, oft von teilweise untergetauchten Individuen, was zu Ungenauigkeit und Risiken führen kann. Die Drohnentechnologie bietet eine unvoreingenommene, sicherere Alternative für die Klassifizierung. In dieser Studie wurde die Effektivität von Drohnenfotos in Kombination mit allometrischen Beziehungen der Kopflänge zur Schätzung der Gesamtlänge bewertet, und es wurde eine standardisierte Methode zur drohnengestützten demografischen Klassifizierung von Krokodilen vorgeschlagen.
Es wurde ein allometrischer Rahmen entwickelt, der den Kopf mit der Gesamtlänge von 17 Krokodilarten korreliert, wobei Konfidenzintervalle zur Berücksichtigung von Ungenauigkeitsquellen (z. B. allometrische Genauigkeit, Kopfneigung, Beobachterverzerrung, Geländevariabilität) einbezogen wurden. Diese Methode wurde auf wildlebende Krokodilarten mittels Drohnenfotografie angewendet. Die Auswirkungen des Geländes waren geringer als die Fehler des Bodenabstands (Ground Sample Distance, GSD) der photogrammetrischen Software. Der allometrische Rahmen sagte die Längen mit einer Genauigkeit von ≃11-18 % für alle Arten voraus, wobei die natürliche allometrische Variation zwischen den Individuen einen Großteil dieses Bereichs erklärt. Im Vergleich zu traditionellen Methoden, die subjektiv und riskant sein können, ist unser Drohnen-basierter Ansatz objektiv, effizient, schnell, billig, nicht-invasiv und sicher.
Mit diesem Baustein werden standardisierte Flugparameter für eine effektive Krokodilüberwachung festgelegt.
Krokodile können aus nächster Nähe (.10 m Höhe) beobachtet werden, und Drohnen für den Endverbraucher lösen bei westafrikanischen Großsäugern und Vögeln in 40-60 m Höhe keine Flugreaktionen aus. Die Flughöhe und andere Flugparameter hatten keinen Einfluss auf die Nachweisbarkeit, da hochauflösende Fotos eine genaue Zählung ermöglichten. Die Erfahrung des Beobachters, die Feldbedingungen (z. B. Wind, Sonnenreflexion) und die Standortmerkmale (z. B. Vegetation, Homogenität) beeinflussten die Erkennbarkeit erheblich. Drohnengestützte Erhebungen von Krokodilen sollten im ersten Drittel des Tages aus 40 m Höhe durchgeführt werden. Drohnenerhebungen bieten Vorteile gegenüber herkömmlichen Methoden, wie z. B. eine präzise Größenschätzung, weniger Störungen und die Möglichkeit, größere und abgelegenere Gebiete zu erfassen. Fotos von Drohnenerhebungen ermöglichen wiederholbare und quantifizierbare Habitatbewertungen, die Aufdeckung von Eingriffen und anderen illegalen Aktivitäten und hinterlassen eine dauerhafte Aufzeichnung. Insgesamt bieten Drohnen eine wertvolle und kosteneffiziente Alternative für die Erhebung von Krokodilpopulationen mit überzeugenden Sekundärvorteilen, auch wenn sie nicht in allen Fällen und für alle Arten geeignet sind.
Eines der größten Hindernisse für eine groß angelegte Wiederherstellung sind die Kosten. Unsere Lösung macht teure Gärtnereien überflüssig und reduziert den arbeitsintensiven Aufwand, was eine effiziente Bepflanzung in großem Maßstab ermöglicht. Die Drohnen können bis zu 2.000 Samen in weniger als 10 Minuten pflanzen, was die Zeit- und Arbeitskosten drastisch reduziert. Diese Erschwinglichkeit macht die Wiederherstellung auch in einkommensschwachen Regionen möglich und eröffnet Chancen für eine Ausweitung in Gebieten, die bisher als unzugänglich galten. Das Verfahren lässt sich an andere Wiederherstellungsaufgaben wie Aufforstung oder landwirtschaftliche Regenerierung anpassen und ist somit vielseitig einsetzbar.
KI-gestütztes Überwachungs-, Berichterstattungs- und Überprüfungssystem (MRV)
Bei der Wiederherstellung geht es nicht nur um die Bepflanzung, sondern auch um die Gewährleistung einer langfristigen Wirkung. Unser KI-gestütztes MRV-System ermöglicht es, den Fortschritt der Wiederherstellung und den Zustand der Umwelt in Echtzeit zu verfolgen. Es befasst sich auch mit kritischen Problemen wie illegaler Fischerei, Wilderei und Abholzung und befähigt Gemeinden, ihre wiederhergestellten Ökosysteme zu schützen. Das System integriert Satellitendaten, Drohnenbilder und KI-Analysen, um verwertbare Erkenntnisse zu gewinnen, die auf andere Wiederherstellungs- oder Schutzmaßnahmen übertragen werden können. Außerdem unterstützt es Transparenz und Rechenschaftspflicht, damit die Beteiligten Fortschritte und Ergebnisse effektiv messen können.
Unsere Lizenzierungs- und Schulungsplattform befähigt Gemeinden, selbständig Drohnen zu bauen, zu betreiben und zu warten. Dieser Ansatz ist praxisorientiert und kooperativ, fördert das lokale Fachwissen und ermöglicht es den Gemeinden, die Technologie an ihre individuellen Bedürfnisse anzupassen. Die Plattform geht über technische Fertigkeiten hinaus und schafft eine Grundlage für die Gemeinden, um Drohnen für zusätzliche Anwendungen wie Überwachung, Kartierung und Präzisionslandwirtschaft zu entwickeln und anzupassen. Wichtig ist auch, dass die Plattform eine Feedback-Schleife fördert, in der die Gemeinschaften ihre Innovationen mit anderen teilen und so das breitere globale Netzwerk der Nutzer bereichern.
Unsere modularen Drohnen sind auf Zugänglichkeit, Anpassungsfähigkeit und Nachhaltigkeit ausgelegt. Ursprünglich wurden sie aus Holzbauteilen mit weniger als sechs Schrauben und Kabelbindern hergestellt. Sie lassen sich einfach zusammenbauen, reparieren und mit lokalen Materialien nachbauen und ermöglichen es den Gemeinden, selbständig Restaurierungsprojekte durchzuführen.
Im Laufe der Zeit haben wir Wasserstoff-Brennstoffzellen und hybridelektrische Antriebssysteme integriert, um die Flugdauer, Energieeffizienz und Umweltverträglichkeit zu verbessern. Dank dieser Innovationen können Drohnen größere Gebiete abdecken und in abgelegenen Umgebungen eingesetzt werden, während sie gleichzeitig ihren ökologischen Fußabdruck verringern.
Das modulare Design sorgt für Flexibilität bei der kontinuierlichen Anpassung und ermöglicht es den Gemeinden, die Drohnen mit Hilfsmitteln wie Kameras oder Sensoren für die Überwachung aufzurüsten. Dieser Ansatz kombiniert Einfachheit und Spitzeninnovation und verbindet die Stärkung der Basis mit skalierbarer, wirkungsvoller Umweltsanierung.
Künftige Wirkung freisetzen: Finanzierung und berufliche Entwicklung
Teilnehmer, die Projekte im Bereich Naturschutztechnologie vorstellen
Stephanie O'Donnell
Teilnehmer, die Projekte im Bereich Naturschutztechnologie vorstellen
Stephanie O'Donnell
Teilnehmer, die Projekte im Bereich Naturschutztechnologie vorstellen
Stephanie O'Donnell
Teilnehmer, die Projekte im Bereich Naturschutztechnologie vorstellen
Stephanie O'Donnell
Für viele Naturschützer, darunter auch unsere Teilnehmer, reicht das Wissen um den effektiven Einsatz von Naturschutztechnologien nicht aus, wenn sie nicht über die nötigen finanziellen Mittel verfügen, um sich die entsprechenden Instrumente zu beschaffen. Um diese Hürde zu überwinden, stellen wir jedem Teilnehmer 500 USD als Startkapital zur Verfügung, um die Umsetzung ihrer Naturschutzlösungen zu unterstützen. Die Teilnehmer müssen Projekte vorschlagen und durchführen, die vom Bau von räubersicheren Bombardements und Unterwasserkamerafallen bis hin zur Entwicklung von KI-Tools, mobilen Apps und Bürgerforschungsinitiativen reichten. Jeder Teilnehmer muss über die Fortschritte seines Projekts im folgenden Jahr Bericht erstatten, um die Rechenschaftspflicht und die Verfolgung der Auswirkungen zu fördern.
Um eine langfristige Nachhaltigkeit zu gewährleisten, bieten wir auch Schulungen zum Verfassen von Förderanträgen, zur Entwicklung von Vorschlägen und zur Einbindung von Geldgebern an, um den Teilnehmern die nötigen Fähigkeiten zu vermitteln, die sie benötigen, um eine nachhaltige Finanzierung zu sichern. Die laufende Betreuung und Unterstützung geht auch über die erste Schulung hinaus. Unser Team und ein wachsendes Alumni-Netzwerk unterstützen die Teilnehmer bei der Beantragung von Fördermitteln, bei Referenzschreiben und bei der beruflichen Weiterentwicklung. Viele der Projekte und Kooperationen, die während des Programms initiiert wurden, haben zu einem Hochschulstudium, zu veröffentlichten Forschungsarbeiten und zu Konferenzpräsentationen geführt, was das kontinuierliche Wachstum der Teilnehmer als Führungspersönlichkeiten im Naturschutz stärkt.
Unterstützung durch Spender, die Starthilfen finanzieren
Kontinuierliches Engagement und Investitionen von Ausbildern und Mentoren
Die Studierenden müssen zwei Aktualisierungen und einen Finanzbericht für ihr Stipendium einreichen. Die Weiterverfolgung dieser Einreichungen erfordert engagierte Bemühungen und Einsatz seitens des Kernteams.
Die Studierenden haben berichtet, dass die Möglichkeit, die durch unser Programm erhaltene Anschubfinanzierung in ihrem Lebenslauf aufzuführen, ihnen geholfen hat, sich in Zukunft weitere Finanzierungsmöglichkeiten zu sichern.