현지 기관과의 파트너십 구축

호스트 기관은 강의실과 현장 기반 교육을 모두 지원할 수 있는 역량과 기술이 의미 있는 역할을 하는 적극적인 보존 과제에 대한 참여도를 기준으로 선정됩니다. 예를 들어, 탄자니아의 RISE 그루메티 기금은 교육 시설과 학생 숙소를 제공하고 밀렵 방지 및 코뿔소 보호 프로그램과 같은 기술을 활용한 적극적인 이니셔티브를 운영하는 이상적인 교육 장소입니다.

또한, 여성과 초기 경력 환경보호가를 위한 교육을 발전시키려는 노력을 공유하고, 지역 환경보호 및 연구 커뮤니티와 긴밀한 관계를 맺고, 기술을 환경보호 실천에 통합하는 데 리더십을 발휘하는 기관을 우선순위로 삼고 있습니다. 이러한 파트너십은 프로그램이 지속 가능하고 지역사회에 깊숙이 뿌리내릴 수 있도록 하는 데 필수적입니다.

  • 교육, 기술 향상 및 역량 강화에 대한 비전이 일치하는 현지 파트너
  • 호스트 및 협력 기관 내 여성들의 현장 지원
  • 보존 기술 분야의 경험이 풍부한 현지 교육자 및 트레이너 네트워크
  • 지역 보존, 연구, 정부 네트워크와 긴밀한 관계를 맺고 있는 호스트 기관은 트레이너와 멘토로 활동할 숙련된 여성 전문가를 발굴하고 채용하는 데 가장 유리한 위치에 있습니다.
  • 이미 다른 교육 프로그램을 운영하고 있는 기관은 기존 인프라와 물류 시스템을 갖추고 있어 학생 코호트를 지원할 수 있는 준비가 잘 되어 있는 경우가 많습니다.
  • 다양한 보존 기술이 활발히 사용되고 있는 현장에서는 학생들이 실제 환경에서 도구를 직접 사용해 볼 수 있는 귀중한 기회를 제공합니다.
  • 특히 성 평등과 역량 강화에 관한 프로그램의 비전에 대한 공유된 약속은 여성이 커뮤니티를 구축하고 전문적으로 성장하며 리더십 기술을 개발할 수 있는 안전하고 지원적인 환경을 조성하는 데 필수적입니다.
지역 NGO 및 학교와의 공동 교육 설계

아리바다 클럽의 성공에는 현지 NGO 및 교육부와의 강력한 파트너십이 매우 중요했습니다. 이러한 파트너십을 통해 프린시페의 바다거북 보호나 케냐의 생물다양성 모니터링과 같이 지역사회의 보존 우선순위를 반영하여 커리큘럼을 맞춤화할 수 있었습니다. 협력적인 계획을 통해 클럽은 지역의 필요를 해결하고 지속적인 영향력을 발휘할 수 있습니다.

효과적인 파트너십은 상호 신뢰와 공유된 목표에 기반합니다. 지역 NGO는 전문 지식과 상황에 맞는 지식을 제공하고, 교육 부서는 학교와의 통합을 촉진합니다. 어스 레인저 테크 어워드와 같은 수상 경력은 프로그램의 영향력을 입증함으로써 파트너십을 강화합니다.

파트너십을 구축하고 유지하려면 명확한 의사소통과 목표에 대한 공유된 소유권이 필요합니다. 파트너와의 정기적인 협업은 목표와 리소스를 조정하여 프로그램의 관련성과 영향력을 유지하는 데 도움이 됩니다. 장기적인 관계에 초점을 맞추면 프로그램의 지속 가능성과 확장성이 촉진됩니다.

STEM 학습을 통한 보존 기술 실습

아리바다 클럽은 환경 보호 기술을 STEM 커리큘럼에 통합하여 학생들에게 환경 모니터링과 문제 해결을 위한 실용적인 응용 프로그램을 가르칩니다. 학생들은 GPS 매핑, 생물 음향 데이터 분석, 마이크로컴퓨터 프로그래밍, 3D 프린팅을 배워 환경 보호 문제를 해결합니다. 학생들은 프로토타입을 설계하고, 생물 다양성 데이터를 분석하고, 3D 스캐닝을 사용하여 자연 표본의 디지털 라이브러리를 만들어 학습한 내용을 보존 노력에 직접 적용합니다.

3D 프린터 및 GPS 장치와 같은 최신 기술에 대한 안정적인 액세스를 통해 실습 학습이 가능합니다. 교사 연수를 통해 효과적인 커리큘럼 전달을 보장합니다. 환경 보호 NGO와의 협업을 통해 실제 환경 보호에 필요한 사항을 통합하여 학생들이 현지 환경에 즉시 적용 가능하고 의미 있는 수업을 만들 수 있습니다.

기술을 유지하고 지속적인 교사 지원을 제공하는 것은 프로그램의 성공을 위해 매우 중요합니다. 학생들이 지역사회와 관련된 프로젝트를 수행하도록 장려하면 참여도가 높아지고 교육의 실제 가치를 입증할 수 있습니다. 기술 사용과 기초적인 STEM 원칙의 균형을 맞추면 학생들이 강력하고 이전 가능한 기술을 습득할 수 있습니다.

지역 청소년을 환경 보호 지킴이로 육성하기

아리바다 클럽은 환경 보호의 필요성에 맞춘 체험형 STEM 교육을 제공합니다. 소외된 지역사회의 방과 후 프로그램을 통해 제공되는 이 커리큘럼은 지역 환경 보호 문제를 수업에 통합하여 학생과 환경 간의 깊은 유대감을 형성합니다. 학생들은 GPS, 마이크로컴퓨터, 생물 음향 모니터링과 같은 도구에 대한 실질적인 경험을 쌓으며 이러한 기술이 생물 다양성 보존을 어떻게 지원하는지 배웁니다. 이 교육은 지역 청소년들에게 개인과 지역사회의 성장에 필수적인 기술 역량을 강화하는 동시에 미래의 환경 보호 리더를 양성합니다.

주요 지원 요인으로는 지역 NGO(예: Fundação Príncipe, Fundação Maio Biodiversidade, Ol Pejeta Conservancy)와의 파트너십 및 교육 부서와의 연계가 있습니다. 노트북, 마이크로키트, 3D 프린터와 같은 저렴한 기술에 대한 접근성이 중요합니다. 어스 레인저 테크 어워드와 같은 기부자들의 지원 덕분에 확장 및 기술 배포가 용이해져 학생들이 성공할 수 있는 도구를 확보할 수 있게 되었습니다.

지역 파트너의 초기 참여는 커리큘럼에 지역사회의 보존 우선순위가 반영되도록 하는 데 매우 중요합니다. 일관된 자금원을 확보하면 클럽의 지속 가능성을 보장할 수 있습니다. 학생과 교사의 반복적인 피드백을 통해 커리큘럼을 지속적으로 개선하여 관련성과 영향력을 강화할 수 있습니다.

학술 커뮤니케이션

프로젝트 결과는 다음과 같은 여러 학술 및 공개 플랫폼을 통해 배포되었습니다:

  • 해양-토지-대기 연구 ( Science Partner 저널)에 게재된 학술 논문.
  • 미국과학진흥협회 중국지부의 공식 미디어인 AAASScience 위챗 퍼블릭 플랫폼의 주요 콘텐츠.
  • 양쯔강 삼각주 파일럿 사이트에 대한 사례 연구 기고.
  • NSFC가 지원하는 주요 해양학 연구 프로젝트에 통합.

GBF 연계: GBF 목표 20에 부합합니다.
기여: 확장 가능한 방법론을 공유하여 글로벌 보존 노력을 강화합니다.

  • 과제와 방법론에 대한 투명한 커뮤니케이션으로 여러 분야의 참여가 향상되었습니다.
  • 이해관계자를 대상으로 한 체계적인 프레젠테이션을 통해 인식을 높이고 실제 적용을 촉진했습니다.
  • 개방적이고 접근 가능한 배포는 학제 간 협업과 글로벌 지식 공유를 촉진합니다.
  • 과학 및 공공 영역 모두에서 실행 가능한 인사이트를 게시하면 보존 실천으로 이어지는 속도가 빨라집니다.
식생 진화의 주요 동인

식생 역학에 대한 자연적 및 인위적 요인의 영향은 일반화된 가산 모델(GAM)을 사용하여 탐구했습니다. 이 모델은 식생 변화와 주요 요인 간의 비선형 관계를 평가했습니다:

  • 스파르티나 알터니플로라는 주로 염분과 파도 높이와 같은 해양 환경 변수의 영향을 받았습니다.
  • 프래그마이트 오스트레일리아리스와 수아에다 살사는 강수량, 인위적 압력(예: 양식업), 종 간 경쟁의 영향을 받았습니다.

이러한 동인을 이해하면 적응형 생태계 관리와 침입종 통제에 도움이 됩니다.

GBF 조정: GBF 목표 6과 8을 지원합니다.
기여: 예측 모델은 사후 대응적 보존을 개선하여 측정 가능한 동인에 대한 인사이트를 제공합니다.

  • GAM은 운전자와 식생 변화 사이의 복잡하고 비선형적인 상호작용을 효과적으로 포착했습니다.
  • 환경 및 인간 활동 데이터 세트의 통합으로 운전자 어트리뷰션의 견고성이 향상되었습니다.
  • 지속적인 데이터 수집과 모델 개선은 장기적인 예측 정확도를 위해 매우 중요합니다.
  • 생태학적 동인에 대한 메커니즘적 이해는 미래 지향적인 보존 전략의 개발을 뒷받침합니다.
습지 식생의 공간적, 시간적 특성 분석

1990년부터 2022년까지 보호 지역 내 습지 식생의 장기적인 분포 패턴을 밝히기 위해 시공간 분석을 실시했습니다.

  • 그림 1A는 시간에 따른 식생 공간 패턴의 변화를 보여줍니다.
  • 그림 1B는 바다와 육지의 경사도를 따라 식생이 차지하는 비율을 보여줍니다.

경관 패턴 지수, 이동 모델, 확장-축소 역학 등의 분석 도구를 사용하여 생태학적 변화를 정량화했습니다.

주요 결과

  • 스파르티나 알터니플로라는 높은 공간적 집적도를 보였지만 시간이 지남에 따라 감소하는 추세를 보였습니다.
  • 프래그마이트 오스트랄리스와 수에다 살사는 더 큰 파편화와 공간적 범위의 증가를 보였습니다.
  • 식생 이동은 육지-바다 경사면을 따라 상당한 이질성과 뚜렷한 띠 분포를 보였습니다.

GBF 정렬: GBF 목표 2와 일치합니다.
기여도: 측정 가능한 결과는 복원 계획을 강화하여 획일적인 관리 접근법의 공백을 메웁니다.

  • 시간적, 공간적 이질성 때문에 다각적인 분석 방법이 필요합니다.
  • 공간 분석은 목표에 맞는 보존 및 관리 전략을 수립하는 데 중요한 생태학적 인사이트를 제공합니다.
  • 식생 역학의 시간적, 공간적 이질성은 다각적인 분석적 접근을 필요로 합니다.
  • 공간 분석은 중요한 생태 패턴을 밝혀내어 목표 관리 전략을 수립하는 데 도움을 줍니다.
데이터 정량화 및 데이터베이스 구축

원격 탐사에서 얻은 식생 피복 데이터를 주요 환경, 기후, 인위적 변수와 통합하여 종합적인 지리공간 데이터베이스를 개발했습니다. 토양 염분, 해수면 온도, 해수 염분, 양식장 위치 등을 포함하는 메트릭이 포함되어 강력한 분석 기반을 제공했습니다.

GBF 정렬: GBF 목표 21을 지원합니다.
기여도: 전체적인 분석을 위해 다양한 데이터 레이어를 통합하여 단편적인 보존 데이터 세트에 가치를 더합니다.

  • 현장 검증을 통해 원격 감지 해석의 정확성을 확인했습니다(그림 1과 2 참조).
  • 이 데이터베이스는 공간 및 환경 데이터의 통합을 용이하게 하여 다변수 분석과 생태 모델링을 지원했습니다.
  • 정확한 실측 데이터는 원격 센싱 결과물을 검증하고 데이터베이스의 신뢰성을 보장하는 데 필수적입니다.
  • 잘 구조화된 다중 소스 데이터베이스는 분석 효율성을 향상시키고 보다 정교한 상관관계 및 인과관계 연구를 가능하게 합니다.
습지 식생 유형 식별

식생 지수 시계열은 가우스 피팅을 사용하여 평활화하여 노이즈를 줄이고 주요 현상학적 특징을 추출했습니다. 무작위 숲 딥러닝 알고리즘을 적용하여 습지 식생을 세 가지 주요 유형으로 분류했습니다: 스파르티나 알터니플로라, 프래그미테스 오스트랄리스, 수아에다 살사. 1990년부터 2022년까지의 분류 정확도는 현장 조사를 통해 검증되었습니다.

GBF 정렬: GBF 목표 6에 기여합니다.
기여도: 스파르티나 알터니플로라를 정확하게 식별하여 표적 방제함으로써 침입종의 영향을 줄이고, 주요 생물다양성 위협을 해결합니다.

  • 가우스 곡선 피팅은 원시 식생 지수 곡선의 노이즈를 효과적으로 최소화하여 분류 정확도를 높였습니다.
  • 랜덤 포레스트 알고리즘은 종 간의 스펙트럼 차이를 활용하여 강력한 특징 추출과 신뢰할 수 있는 식별을 가능하게 했습니다.
  • 식물의 수분 및 구조적 특성과 관련된 스펙트럼 특징은 종 간 분리 가능성을 크게 향상시켰습니다.
  • 곡선 피팅 및 노이즈 제거와 같은 전처리 단계는 장기 분류의 신뢰성을 향상시키는 데 필수적이었습니다.
데이터 수집

Google 어스 엔진(GEE) 플랫폼을 사용하여 1990년부터 2022년까지 TM5, ETM+(랜드샛 7), OLI(랜드샛 8), OLI(랜드샛 9) 센서를 포괄하는 랜드샛 시리즈 원격 감지 데이터를 체계적으로 수집했습니다. 후속 분석을 위한 데이터 품질을 보장하기 위해 근적외선(NIR), 적색, 녹색 등 주요 스펙트럼 대역을 선택하고 융합했습니다.

GBF 정렬: GBF 목표 21을 지원합니다.
기여도: 검증된 실시간 데이터 세트를 통해 의사결정을 개선하고, 기술 혁신을 통해 기존 보존 노력에 가치를 더합니다.

  • 구름이 10% 이하인 원격 감지 이미지만 선별한 후, 일괄 처리를 통해 라디오메트릭 및 대기 보정을 수행했습니다.
  • 특히 근적외선 영역에서 식물의 높은 반사율을 활용하여 최적화된 대역 조합을 사용하여 식생별 정보를 추출했습니다.
  • 공간적, 시간적, 스펙트럼 해상도의 한계로 인해 잠재적인 불확실성이 발생하여 강력한 라디오메트릭 및 기하학적 보정 방법의 중요성이 강조되었습니다.
  • 일관된 장기 시계열을 얻기 위해서는 여러 랜드샛 센서 간의 데이터 융합이 필수적이었지만, 공간 및 시간 해상도를 조화시키기 위해서는 상당한 추가 처리가 필요했습니다.