Stärkung des Naturschutzes durch KI-gestützte Überwachungs- und Frühwarnsysteme.
WildGuard AI ist ein KI-gestütztes Edge-Sensorsystem von NOARKTECH, das zum Schutz der Biodiversität und zur Verringerung klimabedingter Risiken in Wald- und Agrarlandschaften entwickelt wurde. Mithilfe von IIoT-Geräten (Industrial Internet of Things), die über LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) und LTE (Long Term Evolution) verbunden sind, erkennt es Waldbrände, Hitzewellen und Konflikte zwischen Mensch und Wildtieren in Echtzeit. Es kombiniert bioakustische AI (z. B. Elefanten- und Nashornvogelrufe), Temperatur- und Gassensoren, um Anomalien frühzeitig zu erkennen.
In Verbindung mit PAMS (Protected Area Management & Security System), einem Dashboard für Echtzeitwarnungen, Analysen und Visualisierungen, unterstützt das System proaktive Maßnahmen. Im Rahmen eines Pilotprojekts in den indischen Western Ghats konnten Ernteverluste, die Ausbreitung von Bränden und die Bedrohung von Wildtieren reduziert werden. WildGuard AI und PAMS ermöglichen skalierbare, erschwingliche und nachhaltige naturbasierte Intelligenz für Klimaresilienz und Naturschutz.
Kontext
Angesprochene Herausforderungen
WildGuard AI befasst sich mit drei miteinander verknüpften Herausforderungen in ökologisch sensiblen Regionen:
Umwelt - Zunehmende Häufigkeit von Waldbränden, Abholzung und Verlust der Artenvielfalt aufgrund des Klimawandels und der menschlichen Eingriffe.
Soziales - Eskalierende Konflikte zwischen Mensch und Wildtieren, insbesondere mit Arten wie Elefanten und Nashornvögeln, die sich auf das Leben, die Sicherheit und die Kulturlandschaften der lokalen und indigenen Gemeinschaften auswirken.
Wirtschaftlich - Ernteverluste, Unterbrechung der Lebensgrundlage in den Wäldern und steigende Kosten für die Wiederherstellung nach Katastrophen.
Unser KI-gestütztes Edge-Überwachungssystem nutzt akustische und Umweltdaten in Echtzeit, um Bedrohungen frühzeitig zu erkennen und so eine schnellere Reaktion, den Schutz des Lebensraums und die Widerstandsfähigkeit des Ökosystems zu ermöglichen.
Standort
Prozess
Zusammenfassung des Prozesses
Die Bausteine des KI-Ökosystems WildGuard von NOARKTECH sind eng miteinander verbunden und bilden eine einheitliche, widerstandsfähige Lösung für die Umweltüberwachung und -reaktion in Echtzeit. Die WildGuard AI-Sensorsuite - bestehend aus bioakustischen, chemischen und Klimasensoren - generiert hyperlokale Daten, die direkt in die auf dem Gerät installierten Edge AI-Modelle einfließen und eine sofortige Erkennung von Bedrohungen ermöglichen, ohne auf eine ständige Verbindung angewiesen zu sein. Diese KI-verarbeiteten Warnmeldungen werden über LoRaWAN übertragen, wodurch die Abdeckung auch in abgelegenen Waldgebieten gewährleistet ist. Alle gesammelten und gefilterten Daten werden nahtlos in das PAMS-Dashboard integriert, wo Forstbehörden, Forscher und Interessenvertreter der Gemeinschaft aufkommende Muster mithilfe von prädiktiven Analysen visualisieren und darauf reagieren können. Das Dashboard wurde gemeinsam mit den Nutzern entwickelt, um sicherzustellen, dass das System sowohl intuitiv als auch effektiv ist. In der Zwischenzeit dient das Engagement der Gemeinden als Grundlage, um den Einsatz von Sensoren, die Datenauswertung und die langfristige Nachhaltigkeit zu unterstützen. Zusammen bilden diese Komponenten einen robusten Kreislauf: reale Erfassung → lokalisierte Verarbeitung → zuverlässige Kommunikation → fundierte Entscheidungsfindung - so entstehen messbare Auswirkungen auf den Naturschutz und skalierbare Frühwarnfunktionen.
Bauklötze
WildGuard AI-Sensor-Ökosystem (Bioakustik + Chemie + Klimaerfassung)
NOARKTECHs WildGuard AI integriert bioakustische Mikrofone, Luftqualitätssensoren (CO, VOC) und hyperlokale Klimamonitore, um Wildtierbewegungen, Waldbrände und ökologische Störungen zu erkennen. Dieses System ermöglicht Umweltinformationen in Echtzeit für den Naturschutz, die Klimaresistenz und die Vermeidung von Konflikten zwischen Mensch und Wildtieren.
Ermöglichende Faktoren
- Einsatz robuster, energieeffizienter und feldtauglicher Sensoren
- Wissenschaftliche Validierung in Zusammenarbeit mit akademischen und Umwelteinrichtungen
- Piloteinsätze in den Western Ghats und im Nordosten Indiens
Gelernte Lektion
- Die Effektivität der Sensoren wird durch Strategien zur Platzierung in der Gemeinschaft verbessert
- Kontinuierliche Umweltkalibrierung verbessert die Präzision im Laufe der Zeit
- Die Umweltbeständigkeit muss während der Entwurfs- und Testphase priorisiert werden
Edge AI + LoRaWAN-Infrastruktur
WildGuard AI von NOARKTECH nutzt geräteeigene Edge-KI-Modelle und LoRaWAN-Kommunikation, um Daten lokal zu verarbeiten und Warnmeldungen auch in Regionen mit geringer Konnektivität zu übertragen. Dieses skalierbare Netzwerk mit geringem Stromverbrauch ermöglicht die sofortige Erkennung von Waldbränden, die Verfolgung von Tieren und die Umweltüberwachung in Echtzeit.
Ermöglichende Faktoren
- Flexible Integration von quelloffener LoRaWAN-Technologie und kompakten AI-Modellen
- Kommunikation mit geringer Latenz gewährleistet schnelle Reaktion in Notfällen
- Zusammenarbeit mit Experten für eingebettete Systeme für optimierte Hardware-Software-Synergien
Gelernte Lektion
- Der Aufbau lokaler Kapazitäten gewährleistet langfristige Zuverlässigkeit und Systemwartung
- Intelligente Alarmweiterleitung und Datenfilterung sind unerlässlich, um Signalrauschen zu vermeiden
- Redundante Kommunikationsstrategien stärken die Ausfallsicherheit des Systems
PAMS Dashboard + Gemeinschaftliche Mitgestaltung
Das Protected Area Management System (PAMS) von NOARKTECH ist ein zentrales, intuitives Dashboard, das Daten von Edge-Geräten zusammenfasst. Es wurde gemeinsam mit Forstbeamten und Gemeindemitgliedern entwickelt und liefert prädiktive Analysen, Echtzeitwarnungen und unterstützt evidenzbasierte Entscheidungen.
Ermöglichende Faktoren
- Nutzerorientiertes Design durch partizipatorische Feldeinsätze
- Integration von Fernerkundungsdaten und Satelliten-Overlays für einen breiteren Kontext
- Offline-Funktionalität und mehrsprachige Benutzeroberfläche erhöhen die Benutzerfreundlichkeit in verschiedenen Regionen
Gelernte Lektion
- Adaptive Schnittstellen, die auf bestimmte Nutzer (Ranger, Landwirte, Analysten) zugeschnitten sind, erhöhen das Engagement
- Durch dynamische Schwellenwerte und kontextabhängige Relevanz kann die Ermüdung der Benutzer verringert werden.
- Nachhaltige Nutzung erfordert kontinuierliche Schulung und lokalisierte Support-Kanäle
Ressourcen
Auswirkungen
Umwelt:
Die Innovation von NOARKTECH hat die Bemühungen um die Erhaltung der biologischen Vielfalt und den Schutz der Ökosysteme erheblich verbessert, indem sie in Testläufen mehr als 300.000 Datenpunkte erfasst hat, die bei der Aufdeckung von Wilderei und unerlaubtem Holzeinschlag helfen und den Verlust der biologischen Vielfalt wirksam verhindern. Die Fähigkeit, Ereignisse rechtzeitig zu überwachen, hat die Auswirkungen von Waldbränden und Bodenverschlechterung verringert und gleichzeitig geholfen, Erdrutsche zu verhindern. Darüber hinaus überwachen die chemischen Sensoren die Luft- und Wasserqualität, was das Verschmutzungsmanagement unterstützt und die Gesundheit der Ökosysteme fördert.
Soziales:
Unsere Technologie trägt zur Verringerung von Konflikten zwischen Menschen und Wildtieren bei, indem sie rechtzeitig Benachrichtigungen liefert, um die Sicherheit der Gemeinschaft zu verbessern und eine friedliche Koexistenz zu fördern. Durch die Einbeziehung indigener Völker und nahe gelegener Gemeinden in die Überwachungsaktivitäten werden diese mit Ressourcen und Fachwissen ausgestattet, um die Umwelt zu schützen. Lokalisierte Klimainformationen helfen bei der Vorhersage und Bewältigung von Gesundheitsgefahren im Zusammenhang mit Umweltverschmutzung und Unwettern, um die Anpassungsfähigkeit und das allgemeine Wohlbefinden der Menschen zu verbessern.
Wirtschaftlich:
LoRaWAN-fähige Geräte gewährleisten einen kosteneffizienten, skalierbaren Betrieb, selbst in entlegenen Gebieten. Mit genauen hyperlokalen Klimadaten werden Produktivität und Einkommensstabilität verbessert. Frühzeitige Warnungen vor Waldbränden, Erdrutschen und anderen Gefahren verhindern wirtschaftliche Verluste und unterstützen proaktives Risikomanagement und Ressourcenoptimierung.
Begünstigte
Zu den Nutznießern gehören lokale Gemeinschaften, indigene Völker, Landwirte, Naturschützer, Schutzgebiete, Regierungsstellen, NRO und Naturschutzorganisationen. Sie profitieren vom Schutz der biologischen Vielfalt, der Verringerung von Konflikten und der Verbesserung ihrer Lebensbedingungen.
Erläutern Sie außerdem das Skalierungspotenzial Ihrer Lösung. Kann sie repliziert oder auf andere Regionen oder Ökosysteme ausgeweitet werden?
Die Lösung von NOARKTECH ist so konzipiert, dass sie aufgrund ihres modularen Aufbaus und des Einsatzes verschiedener Technologien wie bioakustischer und chemischer Sensoren sowie Edge AI- und LoraWAN-Konnektivitätsoptionen skaliert und an Gebiete und Umgebungen angepasst werden kann. Das System kann an die jeweiligen regionalen Gegebenheiten angepasst werden, z. B. an den Rückgang der biologischen Vielfalt, an Konflikte zwischen Menschen und Wildtieren und an die Auswirkungen des Klimawandels.
Die Nutzung von Energiefernverbindungen ermöglicht die Implementierung auch in weit entfernten oder ressourcenarmen Regionen. Das zentralisierte Dashboard für das Protected Area Management & Surveillance System (PAMS) und seine Fähigkeit, Daten zu analysieren, machen es zu einer vielseitigen Lösung für Gebiete sowie für ländliche und Naturschutzgebiete gleichermaßen. Darüber hinaus garantiert die Unterstützung durch die Gemeindemitglieder, dass die Technologie mit den Umweltbelangen in Einklang gebracht wird. Dies erhöht die Akzeptanz und die Effizienz der Technologie.
Die Plattform von NOARKTECH könnte eine große Reichweite haben. Sie kann zur Erhaltung und zum nachhaltigen Fortschritt in verschiedenen Umgebungen wie Wäldern und landwirtschaftlichen Flächen sowie in städtischen und Küstenregionen beitragen, indem sie mit den lokalen Zielen und der biologischen Vielfalt in Einklang gebracht wird.
Globaler Rahmen für die biologische Vielfalt (GBF)
Ziele für nachhaltige Entwicklung
Geschichte
Die Geschichte von NOARKTECH begann mit meiner persönlichen Reise - einer Reise, die eine tiefe Verbindung zur Natur mit einer jahrzehntelangen Karriere in der Technologiebranche verband. Nachdem ich zehn Jahre lang in der Technologiebranche gearbeitet hatte, traf ich die mutige Entscheidung, zu meinen Wurzeln zurückzukehren und mich der Landwirtschaft zuzuwenden. Dieser Wechsel war nicht nur eine berufliche Veränderung, sondern auch eine völlige Veränderung meiner Wahrnehmung der Welt um mich herum. Auf dem Bauernhof erlebte ich sowohl die beeindruckende Schönheit der Natur als auch ihre zunehmende Zerbrechlichkeit.
Ich erlebte aus erster Hand die zunehmenden Konflikte zwischen Menschen und Wildtieren - Wildschweine, die Ernten zerstören, Waldzerstörung, die Arten bedroht, und die eskalierenden Auswirkungen des Klimawandels. Dies waren keine abstrakten Themen - sie waren Teil meines täglichen Lebens. Es wurde mir klar, dass mein technologischer Hintergrund genutzt werden könnte, um genau die Probleme zu lösen, die ich erlebte. Dieser Moment der Klarheit markierte den Beginn von NOARKTECH.
NOARKTECH wurde nicht geboren, um einfach nur neue Geräte zu bauen, sondern um zielgerichtete Systeme zu entwickeln, die sowohl Ökosysteme als auch die von ihnen abhängigen Gemeinschaften schützen. Es war eine Reise des Neulernens, der Neuplanung und des Eintauchens in die komplexe Wissenschaft der ökologischen Erhaltung. Die Mission war immer klar: ein technologisches Rahmenwerk zu schaffen, das den Konflikt zwischen Mensch und Tier entschärfen, den Schutz der biologischen Vielfalt verbessern und eine naturfreundliche Landwirtschaft ermöglichen kann.
Heute ist NOARKTECH mehr als nur eine Lösung - es ist ein lebendiges Zeugnis für eine zielgerichtete Reise. Es spiegelt eine einzigartige Mischung aus Mitgefühl, Widerstandsfähigkeit und Innovation wider, die aus persönlichen Erfahrungen und einer Vision für die Koexistenz entstanden ist. Es ist unser Versprechen an den Planeten: Menschen und Natur zu befähigen, in Harmonie miteinander zu leben.