Misuratore di crepe basato sull'intelligenza artificiale per la caduta massi

Il misuratore di crepe per la caduta massi basato sull'intelligenza artificiale è un dispositivo che monitora il verificarsi della caduta massi e gli spostamenti delle crepe in tempo reale installando un sensore di osservazione in un'area a rischio di caduta massi situata lungo il sentiero. Dal 2013, i misuratori di crepe automatici e manuali sono stati installati su pendii ripidi ad alto rischio di crollo e attualmente sono in funzione 525 unità in 174 località. Il dispositivo di misurazione della caduta massi è suddiviso in livelli di rischio di "interesse, cautela, allarme e gravità". Nella fase di interesse, vengono effettuate ispezioni regolari e frequenti. Nella fase di attenzione, quando le fessure sono inferiori a 5 mm e a 2°, il monitoraggio è rafforzato. Nella fase di allerta, si preparano indagini precise e piani d'azione per il disastro. Nella fase di gravità, si controllano i sentieri adiacenti e si attuano misure di emergenza come la rimozione della caduta massi.

Prima dell'installazione del misuratore di fessure basato sull'intelligenza artificiale, è stato istituito in anticipo un team investigativo dedicato, composto da geologi ed esperti di prevenzione dei disastri, per gestire sistematicamente le cadute di massi e i pendii ripidi e indagare sulle aree a rischio di incidenti di caduta massi lungo i sentieri dei parchi nazionali. Inoltre, le aree a rischio sono state classificate da A a E in base al grado di rischio, alla ripidità e ad altre caratteristiche geologiche e convertite in database.

Negli ultimi 10 anni, nel parco nazionale si sono verificati 81 eventi di caduta massi che hanno causato 3 morti e 6 feriti, con danni alle proprietà per circa 2,1 miliardi di KRW. Tuttavia, dal 2018, anno in cui è stato utilizzato il misuratore di fessure basato sull'intelligenza artificiale, non ci sono state vittime o feriti tra i visitatori a causa della caduta di massi. Inoltre, ispezionare uno per uno tutti i misuratori di crepe installati nel parco nazionale richiedeva molto tempo e lavoro. Con il tempo risparmiato, i guardaparco possono concentrarsi maggiormente sulle altre attività di gestione del parco, migliorando notevolmente la soddisfazione interna.

TVCC intelligente basata sull'intelligenza artificiale

L'Intelligent CCTV basato su AI è un sistema di gestione della sicurezza scientifica che utilizza la tecnologia di deep learning per controllare le emergenze con l'analisi delle immagini in tempo reale. Riconoscendo e analizzando i modelli di comportamento anomalo, come intrusioni, urla, vagabondaggi, ecc. viene immediatamente inviata una trasmissione di avviso al sito e consegnata al sistema di controllo, seguendo le risposte all'emergenza.
Inoltre, nel caso di parchi nazionali marini/costieri ad alto rischio di incidenti di sicurezza dovuti a maree e maree, la trasmissione degli orari delle maree viene automaticamente inviata al sito. La TVCC intelligente è stata installata nel 2020 e attualmente è in funzione in 89 luoghi di 15 parchi nazionali.

Il fattore di successo più importante è la scelta della posizione ottimale in cui l'apparecchiatura può essere utilizzata in modo efficace. La TVCC intelligente è stata installata selezionando le aree in cui in passato si sono verificati frequentemente incidenti di annegamento. Un altro fattore di successo è la presenza di una serie di sistemi per gestire le emergenze. Quando il sistema di allarme AI viene attivato, il centro di controllo generale nella sede centrale di KNPS controlla lo streaming in tempo reale per cogliere rapidamente la situazione e le squadre di soccorso dei parchi nazionali si recano sul posto per avviare le operazioni di salvataggio.

La TVCC intelligente basata sull'AI è un sistema di gestione scientifica della sicurezza che utilizza la tecnologia del deep learning. Per migliorare continuamente l'accuratezza del deep learning, gli esperti continuano a mantenere il software e a fornire supporto tecnico sul campo, in modo da poterlo gestire in modo stabile. Con l'accumularsi dei dati per il deep learning, si prevede un aumento del livello operativo del sistema. Sulla base di questi risultati e limiti, è necessario migliorare gradualmente le numerose telecamere a circuito chiuso che sono state monitorate dalla manodopera utilizzando questa tecnologia innovativa in relazione al sistema di gestione della sicurezza di KNPS.

Analisi del flusso di lavoro, creazione di partnership e pianificazione generale

Anni di ricerca e di pratiche di conservazione non solo hanno sottolineato l'importanza dei dati sulla biodiversità, ma hanno anche rivelato i difetti dell'attuale flusso di lavoro, che vanno dalla gestione inefficiente dei dati, alla mancanza di integrazione dei dati, alle limitate applicazioni di dati accessibili al pubblico. Inoltre, questo flusso di lavoro è principalmente alimentato dall'uomo e spesso comporta un lavoro molto ripetitivo, che assorbe un'enorme quantità di tempo per i conservatori.

In seguito al rapido sviluppo della tecnologia, abbiamo gradualmente compreso il potenziale della tecnologia nel fornire soluzioni ai nostri "punti dolenti". Al fine di utilizzare gli strumenti tecnologici nei punti di maggiore necessità, è stata condotta una revisione e un'analisi sistematica dell'attuale flusso di lavoro per identificare i colli di bottiglia ad alta priorità e le possibili soluzioni. La riflessione è iniziata a maggio 2018 e si è concretizzata a partire da giugno 2019, dopo che sono emersi potenziali partner tecnici. Sulla base dell'analisi sistematica del flusso di lavoro e di una stretta collaborazione, abbiamo elaborato un piano graduale, con l'obiettivo di sviluppare i moduli uno alla volta, considerando le nostre risorse limitate e la manodopera (ad esempio, dall'applicazione assistente per il monitoraggio delle trappole fotografiche basato sulla comunità, allo strumento BiA, alla piattaforma di visualizzazione dei dati della citizen science, al sistema di gestione dei dati delle trappole fotografiche).

  • Una revisione sistematica dell'attuale flusso di lavoro e un'analisi delle lacune che indichi dove gli strumenti tecnologici possono essere utili.
  • Partner tecnici affidabili e di supporto (attraverso prove ed errori)
  • Un piano ambizioso ma pratico
  • Coinvolgere diversi colleghi nella discussione del flusso di lavoro e delle soluzioni tecniche è utile per raccogliere più idee preziose.
  • Aziende tecniche diverse hanno stili di lavoro diversi. Scegliete quelle che si adattano al vostro stile di lavoro e ai vostri valori.
Strumento di valutazione dell'impatto sulla biodiversità (BiA)

Per consentire una richiesta automatica e istantanea di valutazione dell'impatto sulla biodiversità, lo strumento BiA è stato sviluppato per facilitare i servizi di richiesta per i pianificatori territoriali e altre parti interessate tramite la piattaforma Azure. Lo strumento BiA funziona sovrapponendo il sito o la regione oggetto della richiesta (o i progetti edilizi esistenti) con più livelli geografici, tra cui la distribuzione delle specie e l'area protetta, per verificare se il sito o la regione si trova entro una certa distanza (ad esempio, 3 km, 5 km) dall'habitat di specie minacciate e/o dalle aree protette e se può causare un impatto su di esse. I rapporti di valutazione illustrano i rischi ecologici e ambientali dei progetti di costruzione per i responsabili delle decisioni e si spera che li incoraggino a prendere in considerazione la biodiversità.

Breve cronologia dello strumento BiA:

  • aprile-giugno 2020: formazione del team, comunicazione dei requisiti, piano di sviluppo del sistema
  • luglio-settembre 2020: sviluppo dello strumento
  • ottobre 2020: test di prova, applicazione e diffusione
  • (in preparazione) Apr-Set 2022: aggiornamento del sistema
  • Anni di accumulo di dati e costante riflessione sugli approcci applicativi dei dati.
  • Basi teoriche e tecniche accumulate dalla ricerca a lungo termine e dalla pratica di conservazione.
  • Promozione dello strumento BiA presso i suoi potenziali utenti, come governi, investitori e imprese.
  • Tenere sotto controllo il funzionamento dello strumento e il feedback degli utenti per ideare ulteriori aggiornamenti dello strumento.
  • L'applicazione dei dati è la fase principale dell'intero flusso di lavoro, in cui i dati si trasformano in informazioni preziose per gli stakeholder. Rapporti efficaci sull'applicazione dei dati devono tenere conto del pubblico (ad esempio, essere concisi e mirati).
  • Il completamento dello sviluppo e del rilascio non è l'ultimo passo per uno strumento. Anche trovare i potenziali utenti e convincerli a utilizzare lo strumento è molto importante. Uno strumento deve essere usato per fornire il massimo valore.
Piattaforma di coordinamento per la gestione sostenibile dei pascoli

In Armenia è stata organizzata una piattaforma di coordinamento dei pascoli come rete di gestione orizzontale tra le parti interessate a livello nazionale e subnazionale. Ogni parte è rappresentata da un portavoce, che coordina le funzioni della parte all'interno della Piattaforma e assicura il flusso di informazioni. Una segreteria assicura il funzionamento della Piattaforma. La creazione della Piattaforma è stata motivata dalla necessità di promuovere una cooperazione efficace, lo scambio di informazioni e il coordinamento delle attività tra i progetti attuati in Armenia, incentrati sulla gestione sostenibile delle aree foraggere naturali.

Dal 2018 la Piattaforma si è evoluta e ora più di 10 organizzazioni, istituzioni, progetti ed enti della pubblica amministrazione sono coinvolti nelle attività della Piattaforma, con l'obiettivo di garantire la fattibilità dei programmi e degli investimenti nel settore dell'allevamento, aumentare le opportunità economiche delle comunità e sostenere la crescita del reddito dei residenti rurali in Armenia. Gli obiettivi principali della Piattaforma di coordinamento sono:

  • Coordinamento, scambio di informazioni ed esperienze, identificazione di potenziali aree di cooperazione.
  • Implementazione di progetti e attività comuni
  • Promuovere e sostenere lo sviluppo di politiche e leggi statali che promuovano l'uso e la gestione sostenibile delle aree foraggere naturali.

  • La piattaforma ha un obiettivo chiaro: "migliorare la situazione/il sostentamento della popolazione rurale che dipende dalle aree foraggere naturali, utilizzando e conservando in modo sostenibile questi ecosistemi naturali".

  • La necessità di coordinamento, cooperazione e scambio è stata avvertita dalle parti sia del governo che delle organizzazioni non governative.

  • È stato firmato ufficialmente un memorandum per istituire la piattaforma.

  • Tutti i membri hanno funzioni chiaramente distinte.

  • La partecipazione attiva degli stakeholder della comunità al processo decisionale e al coordinamento dei progetti locali è stata fondamentale. Il fatto di affidare ai gruppi di lavoro locali la responsabilità dell'implementazione locale non solo ha generato un alto livello di partecipazione al progetto, ma ha anche garantito l'impegno della comunità.

  • Il coordinamento con altre organizzazioni di sviluppo a livello locale è stato un fattore chiave. L'armonizzazione di questi diversi interventi locali ha portato a un cambiamento globale e positivo per le comunità. Ogni intervento è stato integrato dagli altri e non avrebbe raggiunto gli stessi risultati come attività isolata.

  • Sulla base del memorandum d'intesa, l'interesse comune e la necessità di cooperare di tutti gli attori della piattaforma hanno aumentato il loro impegno e garantito la continuità del processo.

  • Gli organismi consultivi multi-stakeholder affrontano rischi elevati dovuti a cambiamenti imprevisti nelle istituzioni governative o anche all'interno dei loro stessi partiti. La documentazione meticolosa degli accordi e delle attività si è rivelata una misura importante per affrontare questo rischio.

GIS e telerilevamento per la mappatura delle aree di pascolo

Il mantenimento dei pascoli come risorsa naturale è facilmente realizzabile attraverso l'applicazione di strumenti GIS e di telerilevamento per sviluppare mappe di classificazione accurate, ad esempio pascoli, prati da fieno, praterie. La combinazione di dati digitali e tecnologia spaziale consente un monitoraggio dettagliato e utile della biomassa della vegetazione verde in superficie e della composizione dei pascoli. Inoltre, le risorse e gli attributi possono essere monitorati per la gestione delle conoscenze e la pianificazione delle decisioni a lungo termine.

  • Mappatura dei servizi ecosistemici dei pascoli e delle praterie e comprensione del loro contributo al benessere umano.

  • Facilitare il monitoraggio regolare a livello di gestione

  • Studio a breve termine degli effetti positivi e negativi sulle aree di pascolo o di prateria

  • Esistenza di basi legali pertinenti e stretto coinvolgimento degli enti competenti nel processo di pianificazione

  • Tutti i fattori che possono influenzare i pascoli devono essere identificati come dati spaziali.

  • La mappatura e il monitoraggio dei cambiamenti nella copertura vegetale dei pascoli sono essenziali per comprendere le dinamiche delle praterie.

  • Un monitoraggio affidabile dei cambiamenti nella copertura vegetale delle praterie è fondamentale per una gestione accurata e sostenibile del territorio.

  • La raccolta di ulteriori dati sul campo e di verifica a terra è stata una delle note più importanti.

  • È fondamentale testare e dimostrare diverse analisi geospaziali per mostrare quali misure hanno il maggiore impatto su quali situazioni di erosione/degrado e favorire la comprensione delle soluzioni.

Creare consapevolezza sulla conservazione dell'ambiente marino nella Baia di Palk (2007 - 2022)

Nel 2007 è stato effettuato un viaggio di 600 km in kayak da solo lungo la costa del Tamil Nadu (costa sudorientale dell'India) per sensibilizzare alla conservazione degli ecosistemi marini locali, tra cui dugonghi, fanerogame, barriere coralline e mangrovie. Negli anni successivi, circa 40000 persone, tra cui studenti delle scuole, universitari, pescatori e funzionari governativi, hanno partecipato ai nostri eventi di sensibilizzazione sulla conservazione dell'ambiente marino negli ultimi 15 anni attraverso musica folkloristica, programmi di educazione alla consapevolezza a livello scolastico, concorsi, seminari, formazione, gite sul campo e distribuzione di materiale di sensibilizzazione. Questa continua sensibilizzazione a livello locale e subnazionale ha creato un rapporto con le parti interessate per il salvataggio e il rilascio dei dugonghi e per la mappatura e il ripristino delle praterie di fanerogame.

  • Rafforzamento delle capacità del personale e dei volontari della comunità locale.
  • Abbiamo prodotto un'ampia serie di foto e video subacquei di habitat di fanerogame e dugonghi della costa locale.
  • Nel 2011 abbiamo creato un centro di educazione marina chiamato "Palk Bay Environmental Education Centre".
  • Negli ultimi 15 anni abbiamo distribuito più di 25.000 materiali di sensibilizzazione alle parti interessate.
  • Abbiamo organizzato (seminari/formazione/campi/escursioni sul campo) senza scopo di lucro per studenti di scuole, università, pescatori e funzionari governativi.

  • Un impegno costante per alcuni anni nella sensibilizzazione alla conservazione della natura può cambiare la mentalità e il sostegno degli stakeholder locali.

  • La produzione di foto e video e la condivisione della nostra esperienza sul campo nel salvataggio e nel rilascio dei dugonghi e nel ripristino delle praterie sono strumenti importanti.

  • Il rafforzamento delle capacità del personale e dei volontari della comunità locale ha contribuito a diffondere la consapevolezza per oltre un decennio.

  • L'installazione del nostro campus di educazione marina vicino all'area di destinazione (spiaggia di fanerogame) è un grande vantaggio, che offre un'esposizione diretta ai visitatori.
Sorveglianza delle malattie della fauna selvatica nelle interfacce chiave

La sorveglianza delle malattie della fauna selvatica nei pipistrelli, nei roditori e nei primati non umani è stata condotta nelle interfacce chiave in cui è più probabile che la fauna selvatica interagisca (direttamente o indirettamente) con il bestiame o l'uomo. In Bolivia, le interfacce chiave tra la fauna selvatica e gli animali domestici e le persone comprendevano la caccia di sussistenza da parte delle comunità indigene, gli ambienti in cui la fauna selvatica è in cattività (centri di recupero e santuari), gli ambienti peri-domestici (all'interno e intorno alle abitazioni umane o ai campi), il commercio di fauna selvatica, le industrie estrattive e le aree di produzione del bestiame. Inoltre, la sorveglianza delle malattie della fauna selvatica è stata condotta in aree protette remote a scopo di confronto e durante i focolai di malattie zoonotiche nelle persone. Prendendo di mira la fauna selvatica libera e sana e la fauna selvatica stressata o malata, abbiamo cercato di aumentare le possibilità di rilevare virus noti e nuovi che potrebbero avere un impatto sulla salute umana e sulla conservazione della fauna selvatica.

Per coprire le diverse interfasi fauna selvatica-uomo individuate, è stata fondamentale la collaborazione degli stakeholder formati sulla sorveglianza delle malattie della fauna selvatica. In alcuni territori indigeni, santuari e centri di recupero della fauna selvatica, i tirocinanti hanno raccolto campioni di fauna selvatica e dati di sorveglianza come parte delle loro attività rutinarie. È stato il personale addestrato di un santuario della fauna selvatica a rilevare e notificare immediatamente un evento di mortalità della scimmia urlatrice, consentendo una risposta tempestiva ed efficiente quando si è verificato l'evento di mortalità, evitando una ricaduta sulla popolazione umana.

Dare priorità alle interfacce chiave in cui potrebbero verificarsi le ricadute quando si effettua la sorveglianza delle malattie crea il massimo ritorno in termini di riduzione del rischio. Anche se la sorveglianza non può essere effettuata in ogni angolo di un ecosistema forestale, le aree in cui l'uomo potrebbe interagire con la fauna selvatica presentano intrinsecamente il rischio più elevato. Concentrando gli sforzi di sorveglianza, i gestori del rischio possono acquisire le informazioni più pertinenti e creare i sistemi di allerta precoce più efficaci. Grazie alla presenza di sistemi di sorveglianza adeguati, l'evento di mortalità della scimmia urlatrice è stato rapidamente identificato e il sistema di notifica appropriato è stato attuato.

Migliorare le capacità diagnostiche dei laboratori locali

Per facilitare l'individuazione di potenziali patogeni nei campioni raccolti durante le attività di sorveglianza di PREDICT, presso il laboratorio locale partner di PREDICT (IBMB) sono stati implementati saggi PCR di consenso a basso costo a livello di famiglia virale per l'individuazione di 12 diverse famiglie virali di importanza per la salute pubblica nella fauna selvatica. Inoltre, per aumentare la capacità diagnostica dei laboratori di riferimento del Ministero della Salute, CENETROP e INLASA, entrambi i laboratori hanno ricevuto i protocolli PCR di PREDICT per individuare le famiglie prioritarie di virus con potenziale zoonotico (coronavirus, hantavirus, flavivirus, arenavirus, alfavirus, paramyxovirus, bunyvirus, filovirus, henipavirus, orthomyxovirus, poxvirus e rhabdovirus). Inoltre, sono stati donati a questi laboratori primer e controlli sintetici universali per il rilevamento e la scoperta di virus noti e nuovi nella fauna selvatica.

L'esistenza di laboratori con capacità tecniche e fisiche per eseguire test di PCR su campioni di fauna selvatica in condizioni di sicurezza è fondamentale. I tecnici di laboratorio devono essere interessati e disposti a implementare nuovi protocolli e a fare ricerca in collaborazione con il personale sul campo, in modo che i risultati possano essere interpretati correttamente.

L'individuazione e l'identificazione rapida degli agenti patogeni è fondamentale per prevenire le malattie nell'interfase fauna selvatica-uomo. Pertanto, la creazione di capacità di laboratorio locali e l'identificazione di strategie per la loro sostenibilità nei Paesi in via di sviluppo devono essere una priorità in qualsiasi strategia volta a migliorare la salute umana e animale (compresa la fauna selvatica).

Formazione sugli strumenti di sorveglianza delle malattie della fauna selvatica

Le principali parti interessate (tra cui personale governativo dei servizi di salute pubblica, veterinari e biodiversità; personale dei centri di recupero della fauna selvatica; veterinari sul campo; biologi; tecnici di laboratorio e abitanti delle comunità indigene) sono state formate per rilevare il rischio di diffusione delle malattie zoonotiche utilizzando i protocolli di sorveglianza PREDICT di USAID. La formazione ha riguardato diversi argomenti, tra cui la biosicurezza e l'uso dei DPI, la cattura degli animali, i metodi di campionamento per varie specie di animali, la raccolta dei dati, l'imballaggio e la spedizione dei campioni, la preparazione alle emergenze, i sistemi di allarme rapido e le operazioni di laboratorio sicure. In tutti i corsi di formazione sugli strumenti di sorveglianza è stata posta l'enfasi su canali di comunicazione chiari. Tutte le parti interessate sono state informate delle agenzie e delle persone specifiche con cui mettersi in contatto per quanto riguarda il rischio di malattie della fauna selvatica, in modo che le parti appropriate possano essere informate in modo tempestivo ed efficace.

In Bolivia, l'inglese è poco parlato dai funzionari pubblici e dai membri della comunità, quindi la presenza di formatori locali che forniscono formazione in spagnolo è stata fondamentale per facilitare il processo di apprendimento. L'applicazione di un obiettivo One Health alla formazione ha ampliato il sistema di sorveglianza per includere le parti interessate che non avevano fatto parte del processo in precedenza. Questo approccio più inclusivo fin dalle prime fasi della formazione ha portato a un sistema di sorveglianza efficace.

Nei Paesi in cui le possibilità di formazione e attualizzazione sono limitate, soprattutto su argomenti nuovi come la salute e la sorveglianza della fauna selvatica, offrire possibilità di formazione a diversi stakeholder è stata una buona strategia per generare capacità umane e consapevolezza a livello locale, coinvolgendo persone provenienti da diversi settori e aree geografiche per contribuire alla sorveglianza delle malattie della fauna selvatica. In seguito a queste formazioni, le parti interessate sono state messe in grado di capire cosa fare quando la fauna selvatica è colpita da un evento patologico, chi deve prelevare i campioni, i metodi di sicurezza da attuare e i canali di comunicazione adeguati. Grazie all'implementazione di formazioni multidisciplinari, intersettoriali e interistituzionali, sono stati facilitati il dialogo, la buona comunicazione e le collaborazioni a lungo termine tra i vari partner del progetto provenienti da diversi settori, mentre l'inclusione del settore della sanità pubblica ha consentito una risposta rapida ed efficiente per prevenire un evento di spillover durante l'epizoozia di febbre gialla rilevata sulle scimmie urlatrici.