Investigación de sinergias

El proyecto TREES emplea un enfoque multidisciplinar y a múltiples escalas para sintetizar datos de análisis medioambientales, sociales y económicos, proporcionando una comprensión holística de los impactos de la FLR en toda África, con especial atención a África Oriental y Occidental. Para lograrlo, el objetivo general es mitigar los efectos del cambio climático en África mediante una investigación de síntesis que sirva de base a las políticas y prácticas de FLR. Este enfoque permite una comprensión matizada de las prácticas de FLR y sus impactos, que son adaptables a través de diferentes regiones. Al combinar datos de diversas disciplinas, como las ciencias medioambientales, las ciencias sociales y los análisis económicos, el proyecto proporciona una comprensión holística de las prácticas de FLR y su compleja interacción. Por lo tanto, se aplican métodos de investigación similares para estudiar problemas parecidos en contextos diferentes. Los métodos de investigación multidisciplinar aplicados en distintos países se contextualizan para llegar a soluciones basadas en la investigación y adaptadas al contexto del país.

Mientras que los doctorados se centran en temas específicos de cada país, el proyecto de sinergias permite la síntesis entre países para contribuir a la ampliación y externalización de los resultados de la investigación, las experiencias obtenidas y las prácticas relacionadas con la FLR. Además, la investigación de las tesis de máster apoya el contexto general del proyecto al tratar temas específicos a nivel de país. Las investigaciones realizadas por los estudiantes de máster y de doctorado están entrelazadas, y los resultados de las investigaciones se profundizan si los resultados pueden compararse y pueden extraerse recomendaciones del contexto de un país a otro.

La investigación sobre la FLR en diferentes países de aplicación está interrelacionada. Las prácticas locales exitosas identificadas a través del proyecto se defienden como modelos para la adaptación y la ampliación a través de diversos contextos, mejorando las contribuciones a la agenda global de FLR.

Esta representación geográfica diversa garantiza que el proyecto se beneficie de una amplia gama de perspectivas y experiencias relevantes para los diferentes contextos ecológicos y socioeconómicos de África. El proyecto genera ideas prácticas para la acción climática y los esfuerzos de restauración de la tierra más allá de los estudios de caso, lo que permite extraer conclusiones y recomendaciones en diferentes contextos y escalas (local a regional/africana). Los resultados de la investigación ayudan a respaldar científicamente las prácticas de FLR desarrolladas por F4F.

Estancias internacionales de investigación

Se estableció un programa anual de movilidad internacional de 3 meses al año para todos los estudiantes de doctorado con sede en los países de implantación de F4F. El programa se diseñó de forma que todos los doctorandos acudieran al mismo tiempo a la institución de acogida en Alemania (ZALF), a fin de facilitar un sistema estructurado de supervisión de doctorados. Durante su estancia en Alemania, la estancia consistió en múltiples componentes interrelacionados, tales como: actividades de investigación documental, integración en reuniones y eventos de la institución de acogida, talleres conjuntos sobre planificación de proyectos, formación en métodos, reflexiones sobre el progreso del doctorado (oportunidades y retos), reuniones de estado en persona con GIZ/F4F, así como actividades de divulgación conjuntas, incluyendo por ejemplo un simposio de GIZ y ZALF sobre restauración en el Sur Global en Bonn y un taller sobre el concepto de investigación de acompañamiento en TropentagConference2023 en Berlín. También se animó a los estudiantes a participar en otras formaciones y conferencias en función de sus intereses y necesidades individuales.

El establecimiento de un programa de movilidad internacional que acogiera al mismo tiempo a todos los doctores que trabajaban en y sobre los distintos países de ejecución permitió el trabajo en equipo en persona, lo que tuvo un fuerte impacto en el crecimiento de la confianza mutua y en la comunicación y colaboración de alta calidad, que también fue esencial para el progreso y el éxito del proyecto durante el periodo de trabajo en equipo a distancia. Además, las estancias de investigación alineadas mejoraron el intercambio temático entre países, fomentaron la investigación de síntesis y contribuyeron a mejorar el diálogo Norte-Sur y Sur-Sur y el desarrollo de capacidades en general. Con tres estancias de movilidad en años consecutivos, los doctorandos se embarcaron en un viaje conjunto con puntos regulares de interacción y reflexión sobre el tema de investigación y las actividades relacionadas con el doctorado. Los efectos positivos se hicieron cada vez más visibles con el tiempo en relación con la confianza en el equipo y la intensidad de la colaboración, los conocimientos y competencias relacionados con la investigación doctoral y el aumento de la investigación transnacional y de síntesis.

El establecimiento de un programa estructurado de estancias de movilidad internacional no sólo permitió vivir la experiencia de la investigación internacional en un instituto asociado de Alemania (ZALF), sino también la interacción directa de los distintos miembros del equipo. De este modo, se creó mucho espacio para investigar, debatir y aprender conjuntamente. Durante este tiempo se organizaron talleres conjuntos de planificación de proyectos, formaciones sobre métodos y enfoques seleccionados que fueron utilizados por los miembros del equipo en diferentes paquetes de países, pero también talleres de planificación y reflexión sobre el doctorado. Las estancias de movilidad también permitieron la interacción directa con el equipo de GIZ/F4F Global y otros actores de la ciencia, la política y la práctica a través de simposios, talleres y asistencia a conferencias internacionales.

Tándems internacionales de investigación y co

Para facilitar las colaboraciones a escala mundial, el fortalecimiento de las estructuras internacionales de investigación, el desarrollo de capacidades y el aprendizaje global, el proyecto TREES como solución se basa firmemente en las asociaciones internacionales. En la mayoría de los países, el equipo se compone de tándems internacionales de investigación, en los que los estudiantes de doctorado y máster proceden del país de estudio, así como de Alemania u otro país. Mientras que cada estudiante tiene su foco de investigación individual, la recogida de datos se planifica y ejecuta en los tándems binacionales. La supervisión se lleva a cabo en tándems internacionales en los que una universidad de cada país asume el liderazgo y la organización líder del proyecto se encarga de la supervisión conjunta.

La creación de equipos de investigación binacionales contribuye a mejorar el pensamiento complejo mediante la integración de múltiples perspectivas y disciplinas. Esto facilita la investigación sobre la aplicación de la FLR para mejorar el análisis y el desarrollo de soluciones, así como el desarrollo de capacidades y el aprendizaje global a través de colaboraciones Norte-Sur y Sur-Sur. Las visitas de campo conjuntas pueden facilitar el acceso de los estudiantes a los lugares de estudio, la interacción con los actores sobre el terreno y el aumento del tamaño de las muestras si se combinan cuestionarios.

El establecimiento de tándems internacionales de investigación de estudiantes de doctorado y máster y la creación de equipos internacionales de supervisión conjunta abren nuevos espacios de aprendizaje y oportunidades de colaboración. En los distintos proyectos de estudio de tesis de doctorado y máster, el diseño y la ejecución de la investigación pueden integrarse diferentes conocimientos y perspectivas. Pueden aplicarse métodos de investigación diversificados de manera complementaria para profundizar el análisis relacionado con la FLR y las perspectivas de interpretación combinadas enriquecen los resultados de la investigación. Si surgen preguntas sobre los datos o se necesita verificación al finalizar la visita de campo, la estructura en tándem facilita las visitas de campo de seguimiento para complementar o verificar los resultados. El conocimiento derivado y comunicado a través de múltiples canales en Alemania y los países del F4F puede mejorar el diálogo en la interfaz política, práctica y científica dentro de los países y entre ellos.

5) Evolución de las tecnologías a bordo e integración de la IA

Los avances en las tecnologías de a bordo y la integración de la IA encierran un gran potencial para mejorar aún más el actual método de seguimiento de cocodrílidos con drones. Las mejoras en el hardware de los drones, como los modelos híbridos con mayor tiempo de vuelo y mejor resolución de las cámaras, permiten una cobertura más amplia del hábitat y la captura de imágenes más detalladas en entornos complejos. La integración de la inteligencia artificial (IA) representa una importante oportunidad para agilizar el análisis de imágenes automatizando la detección de cocodrilos y la estimación de su tamaño mediante modelos alométricos. Estas mejoras impulsadas por la IA podrían proporcionar un procesamiento de datos casi en tiempo real, reduciendo la dependencia del análisis manual, que consume mucho tiempo.

Estas mejoras se encuentran actualmente en fase de desarrollo. En abril de 2025 realizamos un estudio experimental en Camerún con estudiantes y jóvenes investigadores de la Universidad de Ngaoundéré y ONG locales, utilizando drones equipados con cámaras térmicas y reflectores, e incluyendo el procesamiento automatizado de datos asistido por IA.

Los datos se están analizando actualmente y se publicarán

4) Capacitar a las partes interesadas locales mediante la tecnología de drones

Este bloque de construcción en la creación de capacidad en las partes interesadas locales, incluidos los pueblos indígenas y las comunidades locales (IPLC) para operar drones, lo que les permite tomar un papel activo en la conservación.

Facilidad de uso del método desarrollado:

  1. Se requieren conocimientos técnicos mínimos:
    Los usuarios sólo necesitan una formación básica en el manejo de drones y la extracción de mediciones a partir de imágenes de alta resolución. El proceso es sencillo:
    • Volar el dron siguiendo el protocolo de vuelo estandarizado.
    • Marque los cocodrilos en imágenes aéreas.
    • Medir la longitud visible de la cabeza utilizando herramientas de análisis de imágenes accesibles (por ejemplo, ImageJ, QGIS).
    • Aplicar la ecuación alométrica correspondiente o buscar en tablas preparadas previamente (abaques) para estimar la longitud total.
  2. Fácilmente adaptable:
    El marco utiliza tablas (abaques) de fácil lectura, lo que lo hace accesible tanto a especialistas como a no especialistas, ya que los operadores pueden aplicar rápidamente el método sin necesidad de conocimientos científicos avanzados.
  3. Equipos accesibles:
    El método se basa en drones de consumo y software ampliamente disponible, lo que garantiza su asequibilidad y reduce las barreras para su adopción.

Por qué es eficaz:

La simplicidad, escalabilidad y fiabilidad del marco lo hacen ideal para diversos contextos, desde humedales remotos hasta hábitats urbanos adyacentes. Permite a una amplia gama de usuarios generar datos científicamente sólidos.

3) Marco alométrico para la estimación del tamaño de los cocodrílidos

El marco alométrico es una herramienta no invasiva diseñada para estimar la longitud corporal total de los cocodrílidos a partir de la medición de la longitud de su cabeza, captada mediante imágenes de alta resolución obtenidas con drones. Al aprovechar las relaciones establecidas entre la longitud de la cabeza y la del cuerpo específicas de cada especie, este método elimina la necesidad de captura física o manipulación, reduciendo los riesgos tanto para los investigadores como para la fauna salvaje. Validado para 17 de las 27 especies de cocodrílidos, el marco permite proporcionar datos demográficos fiables esenciales para el seguimiento de la población y la gestión de la conservación.

El marco utiliza tablas de fácil lectura (abaques), lo que lo hace accesible a los no especialistas, los operadores pueden aplicar rápidamente el método sin necesidad de conocimientos científicos avanzados.

2) Estimación de la longitud total de los crocodílidos a partir de imágenes captadas por drones mediante un modelo

Comprender la estructura demográfica es vital para la investigación y la conservación de la fauna salvaje. En el caso de los crocodílidos, la estimación precisa de la longitud total y la clase demográfica suele requerir una observación o captura minuciosa, a menudo de individuos parcialmente sumergidos, lo que conlleva posibles imprecisiones y riesgos. La tecnología de los drones ofrece una alternativa más segura y libre de sesgos para la clasificación. Este estudio evalúa la eficacia de las fotos de drones combinadas con relaciones alométricas de la longitud de la cabeza para estimar la longitud total, y propone un método estandarizado para la clasificación demográfica de crocodílidos basada en drones.

Se desarrolló un marco alométrico que correlaciona la cabeza con la longitud total de 17 especies de crocodílidos, incorporando intervalos de confianza para tener en cuenta las fuentes de imprecisión (por ejemplo, la precisión alométrica, la inclinación de la cabeza, el sesgo del observador, la variabilidad del terreno). Los efectos del terreno tuvieron menos impacto que los errores de la distancia de muestreo del suelo (GSD) del software fotogramétrico. El marco alométrico predijo las longitudes con una precisión de ≃11-18% en todas las especies, con una variación alométrica natural entre los individuos que explica gran parte de este rango. En comparación con los métodos tradicionales, que pueden ser subjetivos y arriesgados, nuestro enfoque basado en drones es objetivo, eficiente, rápido, barato, no invasivo y seguro.

1) Protocolos normalizados de inspección con drones

Este componente básico establece parámetros de vuelo normalizados para un seguimiento eficaz de los cocodrílidos

Los cocodrilos pueden aproximarse de cerca (a 0,10 m de altitud) y los drones de consumo no provocan respuestas de vuelo en grandes mamíferos y aves de África Occidental a altitudes de 40-60 m. La altitud y otros parámetros de vuelo no afectaron a la detectabilidad, ya que las fotos de alta resolución permitieron un recuento preciso. La experiencia del observador, las condiciones del campo (por ejemplo, viento, reflejo del sol) y las características del lugar (por ejemplo, vegetación, homogeneidad) afectaron significativamente a la detectabilidad. Los censos de crocodílidos con drones deben realizarse desde 40 m de altitud en el primer tercio del día. Los estudios con drones ofrecen ventajas sobre los métodos tradicionales, como la estimación precisa del tamaño, menos perturbaciones y la posibilidad de cubrir zonas más extensas y remotas. Las fotos tomadas por los drones permiten realizar evaluaciones repetibles y cuantificables del hábitat, detectar invasiones y otras actividades ilegales y dejar un registro permanente.
En general, los drones ofrecen una alternativa valiosa y rentable para estudiar las poblaciones de cocodrílidos, con ventajas secundarias convincentes, aunque puede que no sean adecuados en todos los casos y para todas las especies.

Inspecciones de cocodrilos con drones
África Occidental y Central
África del Norte
África Oriente y África del Sur
El Caribe
América Central
Sudamérica
América del Norte
Sudeste Asiático
Sur de Asia
Oceanía
Clément
Aubert
1) Protocolos normalizados de inspección con drones
2) Estimación de la longitud total de los crocodílidos a partir de imágenes captadas por drones mediante un modelo
3) Marco alométrico para la estimación del tamaño de los cocodrílidos
4) Capacitar a las partes interesadas locales mediante la tecnología de drones
5) Evolución de las tecnologías a bordo e integración de la IA
Inspecciones de cocodrilos con drones
África Occidental y Central
África del Norte
África Oriente y África del Sur
El Caribe
América Central
Sudamérica
América del Norte
Sudeste Asiático
Sur de Asia
Oceanía
Clément
Aubert
1) Protocolos normalizados de inspección con drones
2) Estimación de la longitud total de los crocodílidos a partir de imágenes captadas por drones mediante un modelo
3) Marco alométrico para la estimación del tamaño de los cocodrílidos
4) Capacitar a las partes interesadas locales mediante la tecnología de drones
5) Evolución de las tecnologías a bordo e integración de la IA