Modulo 4: Supporto alla piattaforma di monitoraggio e allarme rapido

Tutti i dati provenienti dai droni e dalle telecamere a infrarossi vengono trasmessi in tempo reale a una piattaforma di allarme rapido. Il sistema confronta automaticamente le informazioni sulla posizione e genera messaggi di allerta, che vengono inviati agli utenti finali tramite app, WeChat, messaggi di testo e telefonate. In questo modo i residenti possono reagire rapidamente e rimanere al sicuro. Ad oggi sono stati emessi oltre 130.000 avvisi.
La piattaforma migliora l'accesso alle informazioni, soprattutto per le comunità rurali e vulnerabili. Questo sistema di comunicazione inclusivo soddisfa l'Obiettivo 21 del GBF, migliorando l'accesso pubblico alle informazioni sulla biodiversità e rafforzando la capacità della comunità di rispondere ai rischi legati alla fauna selvatica e all'uomo.

  1. Corrispondenza automatica dei dati: il database della piattaforma è dotato di una funzione di corrispondenza automatica che garantisce avvisi precoci efficienti e accurati.
  2. Canali di distribuzione completi: L'uso di vari canali (applicazioni mobili, SMS, chiamate telefoniche) assicura la copertura delle diverse esigenze della comunità, soddisfacendo diversi gruppi di utenti.
  1. Ottimizzazione della piattaforma: Il database deve essere regolarmente ottimizzato per mantenere la velocità e l'accuratezza della corrispondenza delle informazioni di preallarme.
  2. Consegna multicanale: L'espansione dei metodi di distribuzione, come l'incorporazione di trasmissioni intelligenti, può migliorare significativamente la ricezione e la reattività degli avvisi da parte dei residenti della comunità.
Modulo 3: Ottimizzazione dei Big Data e del sistema di riconoscimento intelligente

Il sistema a infrarossi raccoglie ogni giorno un gran numero di immagini, tra cui molte non correlate agli elefanti. Grazie alla tecnologia AI, il sistema ha imparato a identificare e filtrare automaticamente le immagini non relative agli elefanti con un'accuratezza superiore al 99%, rilevando anche figure parziali o ombre. Gli avvisi vengono generati entro 13-15 secondi attraverso un processo completamente automatizzato, riducendo la necessità di revisione manuale e migliorando l'efficienza della gestione degli elefanti.
Finora, il sistema ha acquisito oltre 3 milioni di immagini e ha emesso più di 12.000 avvisi automatici. Tutti i dati vengono caricati in tempo reale su una piattaforma centralizzata e condivisi con le agenzie competenti per la ricerca, la gestione e il processo decisionale. Questo contribuisce all'obiettivo 20 del GBF, promuovendo sistemi di conoscenza, tecnologia e innovazione nella protezione della biodiversità.

  1. Algoritmi avanzati di intelligenza artificiale: L'implementazione di potenti algoritmi di intelligenza artificiale garantisce un riconoscimento delle immagini di alta precisione e un'elaborazione efficiente dei dati.
  2. Aggregazione unificata dei dati: I dati provenienti da diverse regioni vengono consolidati, supportando l'analisi dei big data e fornendo una base per la pianificazione della conservazione a lungo termine e il processo decisionale.
  1. Aggiornamenti dell'algoritmo: Il sistema di monitoraggio e riconoscimento richiede aggiornamenti regolari dell'algoritmo per adattarsi ai cambiamenti ambientali e migliorare la precisione del riconoscimento.
  2. Gestione efficiente del database: Un sistema di gestione del database solido ed efficiente è essenziale per garantire che i dati possano essere facilmente analizzati e utilizzati a fini di conservazione.
Tecnologia dei droni modulari

I nostri droni modulari sono progettati per garantire accessibilità, adattabilità e sostenibilità. Inizialmente realizzati con componenti in legno con meno di sei viti e fascette, sono semplici da assemblare, riparare e replicare con materiali locali, consentendo alle comunità di condurre progetti di restauro in modo indipendente.

Con il passare del tempo, abbiamo integrato celle a combustibile a idrogeno e sistemi di propulsione ibridi-elettrici, migliorando la resistenza di volo, l'efficienza energetica e la sostenibilità ambientale. Queste innovazioni consentono ai droni di coprire aree più ampie e di operare in ambienti remoti, riducendo al contempo l'impronta di carbonio.

Il design modulare garantisce la flessibilità necessaria per un adattamento continuo, consentendo alle comunità di aggiornare i droni con strumenti come telecamere o sensori per il monitoraggio. Questo approccio combina semplicità e innovazione all'avanguardia, creando un ponte tra l'empowerment della base e il ripristino ambientale scalabile e d'impatto.

Risultati

Nell'ambito dell'applicazione della trappola per la raccolta intermittente, i migliori risultati sono stati ottenuti con la seguente combinazione di variabili: crusca di mais (mangime supplementare) x crusca di mais (esca per la trappola) x O. Shiranus (specie) x 2 pesci/m2 (densità di allevamento).

I rendimenti totali ottenuti con questa combinazione sono stati superiori del 25% rispetto al gruppo di controllo con raccolta a lotto singolo. Una densità di allevamento più elevata (3 pesci/m2) ha portato a un raccolto totale leggermente superiore nel gruppo di controllo, ma a un profitto netto inferiore. L'uso di pellet ha rafforzato entrambi gli effetti ed è risultato il meno economico.

I risultati delle prove in azienda (vedi Figura 1) hanno dimostrato la funzionalità e l'eccellente effetto di cattura delle trappole. Nel corso dei tre mesi di prova in azienda, la trappola è stata utilizzata da 2 a 3 volte a settimana, per un totale di 27 volte. In media, sono stati catturati circa 120 pesciolini - equivalenti a 820 grammi - per ogni raccolta intermittente. Con l'uso della trappola, tutte le famiglie hanno dichiarato di mangiare pesce due volte a settimana. In precedenza, il consumo di pesce era compreso tra una e quattro volte al mese.

I benefici:

  • Riduzione della competizione per l'ossigeno e il cibo tra i pesci nello stagno e quindi aumento misurabile della resa.
  • Miglioramento del consumo familiare di pesce piccolo e nutriente e miglioramento del flusso di cassa.

Fattori di successo:

  • Le trappole sono facili e poco costose da costruire (3 USD).
  • Le trappole sono facili da usare, anche per le donne.
  • Valore aggiunto direttamente tangibile grazie all'accesso facile e regolare al pesce.

Esempi dal campo

Nel complesso, l'esperienza delle famiglie coinvolte nelle sperimentazioni in azienda è stata molto positiva:

"Come famiglia siamo ora in grado di mangiare pesce due volte e a volte anche tre volte a settimana rispetto ai mesi precedenti senza la tecnologia, quando mangiavamo pesce solo una volta al mese". (Doud Milambe)

"Catturare il pesce è così semplice usando la trappola per pesci e anche le donne e i bambini possono usarla". (Jacqueline Jarasi)

"È veloce ed efficace rispetto al metodo dell'amo e della lenza che usavo per catturare il pesce per il consumo domestico, che poteva richiedere dalle tre alle quattro ore, ma per catturare solo tre pesci e quindi non sufficienti per le dimensioni della mia famiglia". (Hassan Jarasi)

Metodologia
  • Coinvolgimento della comunità locale
  • Rispondere alle esigenze della comunità

L'apertura della comunità ad apprendere e adottare il kit di strumenti.

Il sostegno finanziario al progetto.

L'efficacia del kit di strumenti nel dissuadere la fauna selvatica dalle fattorie.

Sbloccare l'impatto futuro: Finanziamenti e sviluppo professionale

Per molti ambientalisti, compresi i nostri partecipanti, le conoscenze per utilizzare efficacemente le tecnologie di conservazione non sono sufficienti senza i fondi per accedere agli strumenti. Riconoscendo questa barriera, forniamo a ogni partecipante un finanziamento di 500 dollari USA per sostenere l'attuazione delle loro soluzioni di conservazione. I partecipanti devono proporre e realizzare progetti che vanno dalla costruzione di bombe a prova di predatore e trappole per telecamere subacquee allo sviluppo di strumenti di intelligenza artificiale, applicazioni mobili e iniziative di citizen science guidate dalla comunità. Ogni partecipante è tenuto a riferire sui progressi del proprio progetto nel corso dell'anno successivo, promuovendo la responsabilità e il monitoraggio dell'impatto.

Per garantire la sostenibilità a lungo termine, offriamo anche corsi di formazione sulla scrittura di sovvenzioni, sullo sviluppo di proposte e sull'impegno dei finanziatori, per dotare i partecipanti delle competenze necessarie a garantire finanziamenti sostenuti in futuro. Il tutoraggio e il supporto continuo continuano anche dopo la formazione iniziale. Il nostro team, insieme a una rete di ex allievi in crescita, fornisce indicazioni sulle domande di sovvenzione, sulle lettere di referenza e sulle opportunità di sviluppo professionale. Molti dei progetti e delle collaborazioni avviati durante il programma hanno portato a studi universitari, pubblicazioni di ricerche e presentazioni di conferenze, rafforzando la crescita continua dei partecipanti come leader della conservazione.

  • Sostegno da parte di donatori che finanziano sovvenzioni di avviamento
  • Impegno e investimento costante di formatori e mentori
  • Gli studenti sono tenuti a presentare due aggiornamenti e un rapporto finanziario per la loro sovvenzione. Garantire il follow-up di queste presentazioni richiede uno sforzo e un impegno dedicati da parte del team centrale.
  • Gli studenti hanno riferito che il fatto di poter indicare nel proprio curriculum il finanziamento ricevuto grazie al nostro programma li ha aiutati a ottenere ulteriori opportunità di finanziamento in futuro.
Concentrarsi sull'impegno pratico

La nostra formazione tecnica enfatizza l'apprendimento esperienziale dando ai partecipanti un'esperienza pratica diretta con le tecnologie di conservazione. Quando possibile, gli studenti sono incoraggiati a impostare e utilizzare gli strumenti in prima persona in ambienti sicuri e a bassa pressione, creando uno spazio per sperimentare, commettere errori e imparare facendo. Ad esempio, gli studenti possono scegliere le posizioni delle trappole con telecamera sulla base del modulo di formazione in classe, quindi valutare l'efficacia delle loro decisioni analizzando i dati ottenuti. Questo processo aiuta a collegare teoria e pratica e a rafforzare la fiducia nella risoluzione dei problemi e nell'uso degli strumenti.

Nei casi in cui i partecipanti non possono utilizzare direttamente gli strumenti, i formatori e gli operatori sul campo delle istituzioni ospitanti forniscono dimostrazioni dal vivo, come il tracciamento della fauna selvatica con il GPS o il funzionamento dei droni, assicurando agli studenti un'esposizione al funzionamento di queste tecnologie in contesti di conservazione reali.

  • Accesso agli strumenti tecnologici dell'istituto ospitante per l'uso pratico
  • Opportunità per gli studenti di provare e testare gli strumenti stessi
  • Istruttori esperti per fornire guida e supporto
  • Se abbinate a informazioni di supporto, abbiamo riscontrato che queste esperienze pratiche hanno un impatto maggiore rispetto alle lezioni tradizionali o alla semplice osservazione della tecnologia in uso.
  • Fornire l'opportunità di impegnarsi nell'intero ciclo di vita di una tecnologia (ad esempio, dall'impostazione e dall'implementazione alla raccolta e all'analisi dei dati) prepara meglio gli studenti all'uso di queste tecnologie nei loro progetti.
Rafforzare il potenziale delle prime carriere

Selezioniamo partecipanti che si trovano nelle fasi iniziali della loro carriera, come coloro che hanno conseguito una laurea e stanno entrando nel mondo del lavoro delle ONG o della conservazione, o che stanno intraprendendo un percorso di studi superiore. L'obiettivo è identificare i partecipanti le cui carriere trarrebbero il massimo beneficio dal tipo e dalla quantità di formazione, finanziamenti, tutoraggio e sostegno che forniamo. Negli ultimi due anni, abbiamo reclutato almeno un partecipante con un background non accademico, ma con una vasta esperienza sul campo. Queste persone hanno prosperato nel programma, evidenziando l'opportunità di rivolgersi ulteriormente a questo pubblico nelle iterazioni future.

  • Le forti reti con le istituzioni accademiche locali e le ONG regionali ci aiutano ad attrarre un ampio bacino di candidati qualificati (~200 domande all'anno)
  • Materiali didattici su misura che rispondono alle esigenze dei partecipanti agli inizi della carriera.
  • Comunità di partecipanti dello stesso livello che formano legami forti e duraturi
  • Inizialmente, abbiamo incluso partecipanti in varie fasi della carriera, ma abbiamo scoperto che le persone più anziane ed esperte hanno esigenze diverse e richiedono un programma distinto, adattato al loro livello di esperienza.
  • Il nostro materiale di formazione per principianti è risultato meno utile per le donne con maggiore esperienza nel settore.
Creare partnership con le istituzioni locali

Le istituzioni ospitanti vengono selezionate in base alla loro capacità di supportare l'insegnamento in classe e sul campo, e in base al loro impegno in sfide di conservazione attive in cui la tecnologia svolge un ruolo significativo. Per esempio, il RISE Grumeti Fund in Tanzania è un luogo di formazione ideale, in quanto offre strutture didattiche, alloggi per gli studenti e gestisce iniziative attive e tecnologiche come i programmi anti-bracconaggio e di protezione dei rinoceronti.

Inoltre, diamo priorità alle istituzioni che condividono il nostro impegno a promuovere l'istruzione delle donne e dei conservazionisti all'inizio della carriera, che hanno forti legami con le comunità locali di conservazione e ricerca e che dimostrano di essere leader nell'integrazione della tecnologia nella pratica della conservazione. Queste partnership sono essenziali per garantire che il nostro programma sia sostenibile e profondamente radicato nelle comunità che intende servire.

  • Partner locali con visioni allineate in materia di istruzione, riqualificazione ed empowerment
  • Sostegno in loco da parte di donne all'interno delle organizzazioni ospitanti e collaboranti
  • Reti di educatori e formatori locali esperti nel settore delle tecnologie di conservazione
  • Le istituzioni ospitanti con forti legami con le reti locali di conservazione, ricerca e governo sono nella posizione migliore per identificare e reclutare professioniste esperte che fungano da formatrici e mentori.
  • Le istituzioni che già gestiscono altri programmi di formazione spesso dispongono di infrastrutture e sistemi logistici già esistenti, che le rendono ben attrezzate per sostenere le coorti di studenti.
  • I siti in cui viene utilizzata attivamente un'ampia gamma di tecnologie di conservazione offrono agli studenti una preziosa esposizione pratica agli strumenti in contesti reali.
  • Un impegno condiviso per la visione del programma, in particolare per quanto riguarda l'equità di genere e l'empowerment, è essenziale per creare un ambiente sicuro e solidale in cui le donne possano costruire una comunità, crescere professionalmente e sviluppare capacità di leadership.
Comunicazione accademica

I risultati del progetto sono stati diffusi attraverso diverse piattaforme accademiche e pubbliche, tra cui:

  • Un articolo accademico su Ocean-Land-Atmosphere Research (una rivista di Science Partner).
  • Contenuti in primo piano sulla piattaforma pubblica AAASScience WeChat, il mezzo di comunicazione ufficiale dell'American Association for the Advancement of Science in Cina.
  • Contributo al sito pilota del Delta del fiume Yangtze come caso di studio.
  • Integrazione nei principali progetti di ricerca oceanografica finanziati da NSFC.

Allineamento GBF: Si allinea all'obiettivo 20 del GBF.
Contributo: Migliora gli sforzi di conservazione globale condividendo metodologie scalabili.

  • La comunicazione trasparente delle sfide e delle metodologie ha migliorato l'impegno tra le varie discipline.
  • La presentazione sistematica alle parti interessate ha aumentato la consapevolezza e facilitato l'applicazione pratica.
  • La divulgazione aperta e accessibile promuove la collaborazione interdisciplinare e la condivisione globale delle conoscenze.
  • La pubblicazione di intuizioni attuabili sia in ambito scientifico che pubblico accelera la loro traduzione in pratiche di conservazione.