Kollaboratives Überwachungssystem für die Vorhersage phänologischer Phänomene in einer großflächigen Kulturlandschaft: Der Fall des Lushan-Nationalparks, China
Vollständige Lösung
Der öffentlich zugängliche Bildschirm der Überwachungsplattform
Chinese Heritage Conservation Center (CHCC), Beijing
Der Lushan-Nationalpark, der 1996 in die Liste des Welterbes aufgenommen wurde, ist berühmt für seine einzigartige Kulturlandschaft und seine phänologischen Phänomene.
Die Auswirkungen des Klimawandels und zunehmend extreme Wetterereignisse bedrohen jedoch das nachhaltige Erscheinungsbild dieser phänologischen Phänomene.
Um den außergewöhnlichen universellen Wert und andere Werte von Lushan besser zu erhalten und zu überwachen, arbeiten die Verantwortlichen des Nationalparks mit professionellen Denkmalpflegern und Fachleuten für die Verwaltung des Kulturerbes zusammen, um die Plattform für das Überwachungs- und Frühwarnsystem für das Welterbe Lushan (LMES) einzurichten, die nicht nur technische Unterstützung für die Verwaltung der Kulturerbestätten bietet und den Verantwortlichen hilft, sich wissenschaftlich auf mögliche Klimaveränderungen vorzubereiten, sondern auch bessere technische Dienstleistungen für die umliegenden Gemeinden und Besucher mit genauen Vorhersagen des täglichen Wetters und der saisonalen phänologischen Phänomene bietet.
Letzte Aktualisierung: 17 May 2022
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Foto- und Videogalerie
Kontext
Angesprochene Herausforderungen
① Ökologische Herausforderungen: Das Erscheinungsbild des Wolkenmeers nimmt an vielen Orten in China allmählich ab. Ob die Schönheit der Lushan-Landschaft auch in Zukunft verblassen wird, ist eine dringende Herausforderung, die gezielte Überwachungsdaten erfordert.
② Technische Herausforderungen: Die vielfältigen phänologischen Phänomene von Lushan treten zu unterschiedlichen Jahreszeiten auf. Das bedeutet, dass die Überwachungsgeräte mehrere meteorologische Faktoren erfassen und die Bedingungen analysieren müssen, unter denen jedes phänologische Phänomen auftritt. Die Überwachungsgeräte müssen gleichzeitig Videos aufzeichnen und eine erste Beurteilung vornehmen, indem sie die phänologischen Phänomene aus archivierten Fotos und Videos erkennen und auswählen und die Genauigkeit der Beurteilung durch maschinelles Lernen auf der Grundlage künstlicher Intelligenz schrittweise verbessern.
Standort
Mount Lu, Jiujiang, Jiangxi 332900, Volksrepublik China
Ostasien
Prozess
Zusammenfassung des Prozesses
Die Bausteine greifen in den folgenden Schritten ineinander, um die ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Herausforderungen zu bewältigen:
① Auf der Grundlage einer Bewertung könnte die Vorhersage phänologischer Phänomene, die von den Monitoren bereitgestellt wird, auch für personalisierte Dienste genutzt werden, mit denen Besucher den besten Ort bzw. das beste Panorama für einen Besuch ermitteln können.
② Das System kann auch das Besuchermanagement der Stätte optimieren, während das Überwachungssystem als öffentlich zugängliche Plattform fungieren könnte, die die Bedeutung der Erhaltung und ausreichende Möglichkeiten der nachhaltigen Erhaltung durch entsprechende Aktivitäten hervorhebt.
Bauklötze
Erkennen und Bewerten von phänologischen Phänomenen
Einrichtung einer professionellen Plattform für die meteorologische Forschung und die Vorhersage phänologischer Phänomene in Verbindung mit einem System zur Erfassung und Erkennung von Bildern in Echtzeit.
Ermöglichende Faktoren
- Untersuchung der Bedingungen für die Entstehung von Phänomenen, Einrichtung eines Echtzeit-Analysesystems zur Klärung und Erstellung eines statistischen Modells für die Vorhersage.
- Meteorologische Geräte erkennen und prognostizieren das Auftreten des Phänomens, und professionelle Überwachungsgeräte erfassen, registrieren und senden Echtzeitbilder der Landschaft.
- Mit der langfristigen Datenanalyse haben wir eine Plattform geschaffen, die ihre Genauigkeit durch tägliches maschinelles Lernen verbessert, verschiedene Phänomene anhand ihrer Erscheinungsmerkmale klassifiziert und fortschreitende Prognosen liefert.
Gelernte Lektion
Um der Herausforderung des Klimawandels gerecht zu werden, setzten die Beobachter des Berges Lushan meteorologische Überwachungsgeräte in Kombination mit hochauflösenden Bildern ein, um die Landschaft der phänologischen Phänomene zu beobachten, und bewiesen, dass die Häufigkeit und das Ausmaß ihres Auftretens jetzt entsprechend stabil sind, wobei die Genauigkeit bei etwa 60 % bis 80 % liegt.
Einrichtung des Überwachungs- und Frühwarnsystems für das Welterbe Lushan (LMES)
Die Einrichtung eines interaktiven Systems zwischen dem Standort, den Verantwortlichen und den Besuchern
Ermöglichende Faktoren
Dank präziser meteorologischer Vorhersagen kann die Plattform den Nutzern genaue Zeit- und Ortsangaben über das Auftreten phänologischer Phänomene übermitteln, und die Nutzer der Plattform können im Gegenzug auch interaktive Aufnahmen und Live-Streams machen.
Gelernte Lektion
Touristen, die den Berg Lushan besuchen, können die Kulturlandschaft hinreichend kennenlernen, indem sie die Vorhersage von LMES abonnieren. Gleichzeitig kann LMES auch Bilder und Videos interaktiv senden und empfangen.
Auswirkungen
Lushan als großflächige Welterbestätte weist eine Vielzahl von Naturphänomenen auf. Die Einrichtung des Überwachungs- und Frühwarnsystems für das Welterbe Lushan (LMES) funktioniert unter verschiedenen oder extremen Wetterbedingungen, was sowohl für die multidisziplinäre Forschung als auch für das tägliche Management von Vorteil sein wird.
② Die Auswertung der phänologischen Überwachung wird synchron auf dem Bildschirm des Überwachungszentrums angezeigt. Die visualisierten Ergebnisse können auch auf einer tragbaren interaktiven Plattform betrachtet werden, die Besucher leicht herunterladen können. Sowohl Besucher als auch die lokale Bevölkerung können die phänologischen Vorhersagen von der Plattform erhalten, so dass sie ihre Besuchs- oder Arbeitspläne besser planen können.
Begünstigte
① Wissenschaftler können die Entstehung der Landschaft von Lushan erforschen.
Die Einwohner können genauere Wettervorhersagen erhalten, was für die lokale Gemeinschaft von Vorteil ist.
③ Besucher und Touristen können über die Überwachungsplattform Reiseempfehlungen erhalten.
Ziele für nachhaltige Entwicklung
SDG 13 - Klimapolitik
Geschichte
Der öffentlich zugängliche Bildschirm der Überwachungsplattform
Chinese Heritage Conservation Center (CHCC), Beijing
Der Lushan-Nationalpark, der 1996 in die Liste des Weltkulturerbes aufgenommen wurde, ist berühmt für seine einzigartige Kulturlandschaft, insbesondere für die phänologischen Phänomene. Der Kernwert der Lushan-Kulturlandschaft ist die ästhetische Erleuchtung, die die Menschen beim Betrachten der Naturlandschaft empfinden.
Gleichzeitig bedrohen der drastische Klimawandel und die zunehmenden Wetterextreme auch das regelmäßige Auftreten der phänologischen Phänomene.
Um das Objekt des Kernwertes von Lushan besser zu erhalten und zu überwachen, arbeiten die Verantwortlichen des Lushan-Nationalparks mit professionellen Denkmalpflegern zusammen, um die Plattform des Überwachungs- und Frühwarnsystems für das Welterbe Lushan (LMES) zu schaffen. Das LMES ist ein plattformübergreifendes, multifunktionales System zur Überwachung des Welterbes, das moderne Technologien wie Big Data, Cloud Computing, künstliche Intelligenz, Satellitenkartierung, hochauflösende Fotografie und so weiter nutzt. Eine der kreativsten Funktionen von LMES ist die Überwachung der phänologischen Phänomene in Lushan. Zum ersten Mal haben die Verantwortlichen des Lushan-Nationalparks damit begonnen, die Überwachung der Kulturlandschaft in die tägliche Standortüberwachung einzubeziehen.
Das Überwachungssystem und die örtliche Verwaltung nutzen dieselbe Datenbank, einschließlich der meteorologischen und phänologischen Landschaftsüberwachungsdatenbank, wodurch gezieltere Dienstleistungen sowohl für die örtlichen Gemeinden als auch für Touristen bereitgestellt werden können.
Wir hoffen auch, das Überwachungssystem als Plattform zu nutzen, um mit der Öffentlichkeit über die Bedeutung der Erhaltung des kulturellen Erbes, den Zweck, die technischen Hilfsmittel und die möglichen Nutznießer zu kommunizieren, und wir haben uns auch mit den Herausforderungen befasst, denen LMES-Anwendungen begegnen können. Bei der Analyse der Überwachungsdaten des Berges Lushan in den letzten Jahren haben wir festgestellt, dass die Häufigkeit des Auftretens von Wolkenmeeren auf dem Berg Lushan immer noch auf demselben Niveau liegt wie im letzten Jahrzehnt. Wir werden die Identifizierung und Beobachtung von Wolkenmeeren und anderen Landschaften weiterhin beobachten, um die Herausforderungen des Klimawandels aktiv anzugehen.