Akoestische monitoring en analyses

De akoestische component van het project is van bijzonder belang, omdat deze een cruciale rol heeft gespeeld in de automatische detectie van meer dan 138 soorten, waarvan er 95 zijn geïntegreerd in onze algoritmen voor het matchen van patronen. Dit vormt een solide basis voor de voortdurende monitoring van het gebied in de komende jaren, waardoor we kunnen observeren hoe verschillende omgevingsfactoren de aanwezigheid van soorten beïnvloeden.

Ons succes in het detecteren van soorten was mogelijk dankzij de gegevens die we verzamelden met de apparaten en de strategische partnerschappen die we aangingen, met name met Rainforest Connection. Daarnaast speelden lokale experts een cruciale rol bij het valideren van de aanwezigheid van soorten.

De geïntegreerde passieve akoestische monitoring in combinatie met AI-technieken maakte de identificatie van 95 soorten mogelijk. Er is een positieve correlatie tussen de soortenrijkdom en de lage bedekkingsgraad van de bossen. Bovendien lieten de analyses van het geluidslandschap variaties zien die samenhangen met verschillende seizoenen en habitattypes. De pilot stuitte echter op de uitdaging van beperkte trainingsgegevens voor zeldzame soorten. Om dit te voorkomen hebben we meerdere sensoren ingezet in verschillende seizoenen.

Internationaal Symposium

Het symposium werd begeleid door het Ministerie van Buitenlandse Zaken van de provincie Hainan, het Ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen en Planning van de provincie Hainan, het Ministerie van Ecologie en Milieu van de provincie Hainan, het Ministerie van Bosbouw van de provincie Hainan; en ondersteund door het big data lab van Research Institute for Eco-civilization, CASS, de onderzoeksdenktank van Research Institute for Eco-civilization, CASS, Institute of Zoology Chinese Academy of Sciences, Xishuangbanna Tropical Botanical Garden Chinese Academy of Sciences, Institute for Carbon Neutrality, Tsinghua University, Advanced Interdisciplinary Institute of Environment and Ecology, Huawei Technologies Co., Ltd., Hainan University, Hainan Normal University, Federation of Hainan Academicians, de Sanya Research Base van het International Centre for Bamboo and Rattan.

Het tweedaagse symposium was gericht op het thema "behoud van de boegbeeldsoorten van tropische regenwouden-gibbons" "behoud van de biodiversiteit van tropische regenwouden" en werd gehouden in een combinatie van online en offline activiteiten.

Ter gelegenheid van de derde verjaardag van de oprichting van het Hainan Institute of National Park en de 8e internationale gibbondag (24 oktober 2022), organiseerden het Ministerie van Bosbouw van de provincie Hainan, het gemeentebestuur van Wuzhishan, de Hainan green island tropical rainforest public welfare foundation en het Hainan Institute of National Park gezamenlijk het "2022 tropical rainforest international conservation symposium" met als thema "het beschermen van tropisch regenwoud - het realiseren van ecologische waarden", dat werd ondersteund door Eco Foundation Global (EFG).

De conferentie heeft de volgende concrete resultaten opgeleverd:

  • Ondertekening van het GGN Handvest (Global Gibbon Conservation Network Charter).
  • l Aankondiging van de oprichting van het eerste GGN Secretariaat bij het Hainan Instituut voor Nationaal Park, en de wereldwijde lancering van het GGN Logo.
  • Dit is de eerste van China's eerste vijf nationale parken, de eerste binnenlandse natuurbeschermingsonderzoeksorganisaties die het initiatief namen tot de oprichting van internationale organisaties voor de bescherming van gekoesterde diersoorten, wat van historische betekenis is.
  • Publiceren van de Global Gibbon Network de verklaring van het behoud in de vorm van GGN de handen ineen met IUCN SSA, met de gibbon als de vertegenwoordiger.
  • Invoering van de lijst met prioritaire soorten voor behoud in het Hainan Tropisch Regenwoud National Park met het geval van KBA's, en officiële bekendmaking van de lijst met prioritaire soorten voor behoud in het Hainan Tropisch Regenwoud National Park.
Analyse van geluidspatronen

De handmatige screening van 532 akoestische monsters van gibbons uit Hainan is voltooid, inclusief de monsters die zijn verkregen tijdens het volgen en observeren van gibbons met een draagbare recorder en de monsters die zijn verkregen met een geautomatiseerde recorder. Tijdens het screeningsproces werden in eerste instantie drie opnamekwaliteiten gecategoriseerd, namelijk hoog, gemiddeld en laag. Er werden 44 opnames van hoge kwaliteit verkregen van zeven individuele roepers. De zeven individuele roepers waren GAM1、GBM1、GBSA、GCM1、GCM2、GDM1、GEM1, waarbij de letter na "G" staat voor het familiegroepnummer en de letter na "M/S" staat voor het individuele nummer van volwassen man/subadulte man. Slechts ongeveer 40,9% van de opnames werden handmatig gemaakt. De ruwe bestanden van alle geautomatiseerde opnames werden geleverd door het team van professor Wang Jichao, en de gerelateerde gegevens werden opgeslagen bij het Hainan Institute of National Park.

Mel-frequentie cepstrum coëfficiënten (MFCCs) is een methode voor het extraheren van frequentieomhullende kenmerken door cepstrum na het verzwakken van de hoogfrequente informatie op basis van het menselijk gehoor[1], dat een breed scala aan toepassingen heeft op het gebied van menselijke en bio-akoestiek. In deze studie worden MFCCs en de eerste- en tweede-orde verschillen (△、△2) gebruikt om automatische kenmerkextractie te bereiken.

Er zijn 5 kenmerkende tonen van de mannelijke Hainan gibbon geïdentificeerd (Fig.1), waaronder boom toon, aa toon, voorgemoduleerde toon, gemoduleerde-R0 toon en gemoduleerde-R1 toon.

Volgens de akoestische nichehypothese zijn de roepen van verschillende soorten gedifferentieerd in tijd en frequentie (zie Fig. 2), dus het extraheren van kenmerken in een specifiek frequentiebereik kan de invloed van ruis sterk verminderen, en hoe kleiner het afgebakende frequentiebereik, hoe waarschijnlijker het is dat er meer ruis wordt uitgesloten. Bovendien, als de structuur van elke minimale herkenningseenheid (MRU) hetzelfde is, wordt de moeilijkheid van herkenning sterk verminderd.

Met het oog op de bovenstaande situatie probeerden we in deze fase van het onderzoek respectievelijk (1) alleen pre en (2) pre + n×mR0 als MRU toe te passen en de classificatieresultaten te vergelijken om in het volgende werk de meest geschikte kenmerkextractie te bepalen. In het geval van spraakannotatie kunnen alle bovenstaande stappen automatisch worden uitgevoerd met behulp van R-code.

Karakterisering van het referentie-ecosysteem en definitie van de aantastingsniveaus

Het doel van deze bouwsteen is om technische teams te voorzien van de biologische parameters die nodig zijn om de huidige staat van een ecosysteem te bepalen (mate van degradatie) en de gewenste staat (gezond) om de juiste herstelmaatregelen te bepalen die in dat specifieke ecosysteem moeten worden geïmplementeerd; we zullen bijvoorbeeld het geval van het Guatemalteekse Dry Forest gebruiken.

De karakterisering van het ecosysteem gebeurt aan de hand van een documentenonderzoek en een geospatiale analyse, waarbij de algemene initiële toestand van het ecosysteem en zijn associaties worden geïdentificeerd. Verspreiding / Klimaat / Bodemkwaliteit / Topografische hoogte / Floradiversiteit / Faunadiversiteit / Dasometrische kenmerken van de referentie-ecosystemen. Voor het droge bos werden 3 associaties geïdentificeerd: 1) doornstruik, 2) hooggelegen droog bos en 3) oeverbos.

De definitie van degradatieniveaus gebeurt door middel van perceelsonderzoek, waarbij de successietoestanden van het referentie-ecosysteem worden vergeleken met de dasometrische kenmerken die werden verkregen van de percelen. In het geval van het droge bos werden drie degradatieniveaus geïdentificeerd: 1) pioniersopvolging, 2) secundair bos en 3) gedegradeerd bos.

  1. Het bestaan van een beleidskader dat werk in strategische bosecosystemen als prioriteit definieert.
  2. Het bestaan van beleidsinstrumenten (behoudsstrategieën, algemene richtlijnen voor bosbeheer, etc.) die gericht zijn op strategische bosecosystemen.
  3. Groepen die geïnteresseerd zijn in het promoten of updaten van publieke beleidsinstrumenten in strategische bosecosystemen waar ze acties uitvoeren.
  1. De kwaliteit van de karakterisering van de referentie-ecosystemen en hun aantastingsniveaus zal afhangen van de hoeveelheid en de kwaliteit van de beschikbare documentaire en geospatiale informatie; het genereren van deze informatie en de inventarisatie van de percelen in het veld kunnen veel middelen en tijd vergen.
Experimenteel monitoringsysteem

Het experimentele monitoringsysteem bestaat uit een reeks parameters om het gedrag van de soort, de mobiliteitspraktijken van bezoekers en risicodetectie te volgen:

  • GPS-zenders: ze zijn geprogrammeerd voor gegevensverzameling en met een downloadplanning; er is een zonering rond het nest.
  • Axis Station-software: Axis Loitering Guard volgt bewegende objecten en triggert waarschuwingen (bijv. een gebruiker bestaat het pad voor x hoeveelheid tijd), geluidswaarschuwingen en meldingen wanneer een drempel wordt overschreden. Axis Fend Guard detecteert interactiegebeurtenissen (bijv. de vogel verlaat het volgende, twee gebruikers verlaten het pad).
  • Waarschuwingen voor potentiële sterfte, potentiële territoriumuitzetting, afwezigheid bij het nest, gebruikers in de buurt van het nest en geluidsdrempels.
  • Andere gegevens met betrekking tot het padgebruik per gebruikerstype en het broedproces van de havikarend.
  • Jaarlijkse rapporten over de ruimtelijke mobiliteit van roofvogels, halfjaarlijkse rapporten over interacties en kritieke gebeurtenissen.

Het is essentieel om te rekenen op een eenvoudig te gebruiken software die geprogrammeerd is met de gewenste parameters. Het is van fundamenteel belang om de parameters zo relevant mogelijk te maken voor de specifieke monitoringbehoeften en zo beknopt mogelijk, zodat parkbeheerders in staat zijn om een goede follow-up te doen en te reageren op eventuele waarschuwingen.

Opgemerkt moet worden dat bepaalde situaties met wilde dieren niet gecontroleerd kunnen worden. In ons geval hadden we bijvoorbeeld te maken met het mislukken van de voortplanting van het paartje Bonelli-arenden, waardoor de monitoringdoelstelling gedeeltelijk werd gewijzigd.

Hoewel het gebruik van geavanceerdere software voor waarschuwingsbeheer op basis van kunstmatige intelligentie wordt onderzocht, kan eenvoudige software zoals Axis Station volstaan om te beginnen met de ontwikkeling van een goed werkend bewakingsprogramma dat kritieke risicogebeurtenissen meldt. Processen en procedures voor pre-alert management en gegevensverzameling en -analyse moeten periodiek worden geoptimaliseerd op basis van de lessen die tijdens het proces worden geleerd.

Maatregelen voor de ontwikkeling van koffie opnemen in het bosbouwbeleid

Het doel van deze bouwsteen is het ontwikkelen van beleid voor agroforestrybeheer in overeenstemming met de koffieteelt en het koppelen ervan aan het bosbouwontwikkelingsbeleid van het land, waarbij wordt ingespeeld op de uitdagingen van de markt en de toepasselijke internationale wetgeving.

In essentie is het nodig om een (economisch en/of commercieel) stimuleringsbeleid te bevorderen dat agroforestry in koffieplantages stimuleert en tegelijkertijd waardeketens in de bosbouwsector als klein hout.

Dit vereist twee belangrijke elementen:

  1. De capaciteit om bosbouwprogramma's aan te passen om agroforestry-elementen in te passen, zonder de koffieproductie te ondermijnen maar met behoud van de geest van het bosbeleid.
  2. Het bevorderen van een intersectorale dialoog rond de kwestie van agroforestry in koffieplantages, om punten van technische en politieke overeenstemming te identificeren.

Om deze bouwsteen te illustreren, wordt het geval van het Bosbouwstimuleringsprogramma van Guatemala -PROBOSQUE- gebruikt; dat de modaliteit van de bosbouwstimuleringsmaatregelen aanpaste in de agroforestrymodaliteit, waarbij de parameters werden gewijzigd om de koffieteelt erin op te nemen, wat een grotere impact had.

  1. Een duidelijk bosbeleidskader hebben, dat ten eerste de reikwijdte van zijn doelstelling als overheidsbeleid bepaalt, het onderwerp dat er voordeel van verwacht en de verwachte resultaten van zijn implementatie; ten tweede, de kwesties waar het synergieën kan en moet genereren om de doelstellingen van het bosbeleid te bereiken.
  2. Het hebben van geconsolideerde publieke beleidsinstrumenten die interactie met andere productieve sectoren mogelijk maken. Het Guatemalteekse stimuleringsprogramma voor de bosbouw -PROBOSQUE- is in 1996 van start gegaan en is nog steeds actief.
  1. De ontwikkeling van proefinitiatieven is nodig om de technische veronderstellingen van de verschillende belanghebbenden bij het aanpassen van overheidsbeleidsinstrumenten te evalueren en/of te testen; in dit geval de publieke bosbouwsector en de georganiseerde particuliere koffiesector.
  2. Er zijn uitgebreide interne en externe discussie- en overlegprocessen tussen de verschillende belanghebbenden nodig om de voordelen van de verschillende sectoren te bereiken, zonder de institutionele en wettelijke mandaten waaraan de belanghebbenden moeten voldoen aan te tasten.
  3. Er moet technisch materiaal worden ontwikkeld om potentiële belanghebbenden te informeren over de nieuwe modaliteiten die worden geboden door overheidsbeleidsinstrumenten.
Ontwikkeling van een databank over herstelmaatregelen

Het doel van deze bouwsteen is om ontwikkelaars en uitvoerders van ecosysteem- en landschapsherstelprojecten een hulpmiddel te bieden voor het verzamelen van belangrijke informatie in het veld om de impact van voorgestelde herstelacties te meten.

De stappen voor de implementatie zijn:

  1. Overzicht van de beheereenheden: levert volledige informatie over de locaties die voor herstelmaatregelen zijn geselecteerd en omvat: naam en geslacht van de producent, correlatienummer en code van de beheereenheid, administratieve grenzen, geografische coördinaten, oppervlakte en wettelijke status van de beheereenheid, overheersend landgebruik en een foto van de locatie.
  2. Overzicht van de beheerssubunits: biedt volledige informatie over de specifieke herstelmaatregelen die op de geselecteerde locaties moeten worden uitgevoerd en omvat: de codes van de beheerssubunits, coördinaten en gebieden van de beheerssubunits, huidig landgebruik, toekomstig landgebruik, herstelmaatregelen en praktijken die moeten worden uitgevoerd.

Door dit proces uit te voeren is er informatie beschikbaar die herstelmaatregelen relateert aan de verbetering van ecosysteemdiensten in verschillende delen van het landschap.

  • Nieuwe technologieën en werkverdelingsschema's integreren om het verzamelen en verwerken van gegevens in het veld kosteneffectief te maken.
  • Ontwikkel communicatie- en prestatieprotocollen tussen kantoor- en veldteams om gegevens van hoge kwaliteit te verzamelen.
  • Een supervisieschema hebben dat tijdig feedback geeft over het verzamelen en verwerken van gegevens en dat herverwerking voorkomt.
  • Het proces van het verzamelen van beheerseenheden is het meest tijdrovende deel van deze oplossing (naar schatting 2% van het projectuitvoeringsbedrag) en vereist daarom een gedetailleerde en nauwkeurige planning van de te gebruiken technologieën, het aantal benodigde personeelsleden en de manieren waarop de gegevens zullen worden verwerkt, omdat het niet op de juiste manier doen hiervan de kosten kan verhogen.
  • Om te zorgen voor de verwerking en kwaliteit van de gegevens is cross-supervisie (intern personeel van de organisatie dat niet verbonden is aan het project) of uitbesteding (extern personeel dat voor dit doel is ingehuurd) nodig, waardoor inconsistenties in de databases en in wat er in het veld is uitgevoerd, kunnen worden geïdentificeerd.
Gebruik van gegevens voor besluitvorming en planning.

Bevindingen SAGE:

  1. Weinig betrokkenheid van vissersvrouwen bij de LMMA-besluitvorming, gediscrimineerd vanwege de klamboevisserij.
  2. Gebrek aan erkenning van de rechten van de gemeenschap om deel te nemen aan de LMMA-besluitvorming.
  3. Grote tekortkomingen in het proces van klachten en opvolging van gevallen met betrekking tot invasie van de reservaten door de hele gemeenschap door het ontbreken van inspectie-instrumenten.
  4. Gebrek aan samenwerking en coördinatie, het niet uitwisselen van rapporten en activiteitenplannen tussen verschillende actoren.

Aanbevelingen:

  1. Betrek klamboevissers bij alle fasen van de oprichting van LMMA's en geef prioriteit aan opportuniteitskosten voor hen.
  2. Verspreid informatie over rechten om deel te nemen aan LMMA-besluitvorming onder alle gemeenschappen.
  3. Moedig de gemeenschap aan om overtreders aan te geven en zaken met betrekking tot de invasie van de reservaten op te volgen.
  4. Regelmatige bijeenkomsten bevorderen om rapporten en activiteitenplannen tussen actoren uit te wisselen.

Op basis van deze aanbevelingen implementeert het project tweekleppige aquacultuur, waarbij de betrokkenheid van vrouwen prioriteit krijgt om opportuniteitskosten aan te pakken. We ondersteunen jaarlijkse districts-, provinciale en nationale bijeenkomsten van belanghebbenden. We ondersteunen CCP's met apparatuur voor verbeterde LMMA-handhaving. We versterken de vaardigheden van de CCP's op het gebied van communicatie en rechtvaardig bestuur door middel van training door AMA.

Het doel van deze oefening moet goed begrepen worden door de leden van de focusgroep. De leden van de focusgroepen moeten de wil hebben om de bestaande omstandigheden te verbeteren en ze moeten erkennen dat verandering mogelijk is.

De SAGE- en IMET-methodologieën zijn de eenvoudigste, snelste, gemakkelijkste en goedkoopste manier om de voortgang van een project te evalueren en te bewaken. Voordat we deze tools gebruikten, gebruikte het project alleen EXCEL om de gegevens te analyseren, wat tijdrovend en duur was omdat we consultants moesten inhuren om de enquêtes uit te voeren. De gegevens werden ook handmatig geanalyseerd en geïnterpreteerd, wat ook tijdrovend was.

Participatieve beoordeling

Gegevensverzameling, gegevensanalyse en gegevenssynthese:

Georganiseerde groepen actoren met verschillende sociale achtergronden kwamen bijeen voor dit proces, dat werd gefaciliteerd door gebruik te maken van de lokale taal en er werd een vertaler ingeschakeld om te helpen bij de vertaling. Om rekening te houden met het opleidingsniveau van de deelnemers, bepaalden we de geschikte communicatiemiddelen. Mensen namen deel op basis van dezelfde belangengroep of sociale status (o.a. Community Fishery Council, vissers, vissersvrouwen, overheid, invloedrijke leden en inkomensgenererende alternatieven). In de eerste fase werden de discussies afzonderlijk gevoerd en later plenair besproken; na de discussie bereikten de deelnemers een consensus, die als het uiteindelijke antwoord werd beschouwd. Om ervoor te zorgen dat de selectie van leden die deelnamen aan elke doelgroep inclusief was, werd er geen rekening gehouden met partijgebondenheid, religie, sociaal niveau of geslacht. Tijdens de bijeenkomsten legden we ook het belang van het SAGE-proces uit.

FPIC-normen (Former Prior Informed Consent) moeten worden toegepast om echte participatie te maximaliseren. Het team dat de gegevens verzamelt en faciliteert moet goed bekend zijn bij de leden van de gemeenschap en als betrouwbaar worden beschouwd. Er moet een gevoel van langdurige betrokkenheid zijn ter ondersteuning van de gemeenschap.

Een van de geleerde lessen was om de resultaten van de afzonderlijk besproken onderwerpen plenair te presenteren, waarbij leden van verschillende groepen dezelfde ideeën bespreken en consensus bereiken.

Een teken dat we lokale kennis waarderen.

En dat is goed voor het succes van een door de gemeenschap beheerd natuurgebied.

Identificatie en analyse van belanghebbenden/analyse van locatieprofiel.

Analyse en identificatie van actoren/belanghebbenden:

Om inzicht te krijgen in de belanghebbenden in het projectgebied, werden alle actoren in het district die de oprichting van LMMA's kunnen ondersteunen, gerangschikt op basis van hun capaciteit om bij te dragen aan de uitvoering ervan. De rangschikking ging van 1 tot 3 punten (1 - laag, 2 - gemiddeld en 3 - hoog). Alleen de belanghebbenden met een score van 3 punten werden geselecteerd, namelijk de overheid, de Community Fisheries Council, vissers, vissersvrouwen, invloedrijke leden (gemeenschaps- en religieuze leiders) en groepen die alternatieve inkomsten genereren.

De belanghebbenden werden vervolgens betrokken via de SAGE/IMET-methodologieën, via de introductie- en achtergrondworkshops en door deel te nemen aan de beoordelingen zelf.

Profiel van de onderzoekslocaties:

Karakterisering van de onderzoekslocatie met inbegrip van het type habitat dat we beschermen, de soorten, het type reservaat dat we implementeren: tijdelijke en permanente reservaten (tijdelijk voor kortlevende soorten, in dit geval octopus en met het doel om het inkomen van huishoudens te verhogen, en permanente reservaten of herbevolking voor het behoud van biodiversiteit voor de komende generaties, maar hetzelfde kan leiden tot overloop van vis in het gebied waar vissen is toegestaan) afmetingen van de reservaten, wettelijk kader.

Belangrijke factoren die deze bouwsteen mogelijk maken zijn onder andere de betrokkenheid van projectteamleden die een sterk en diepgaand begrip hebben van de gemeenschappen en landschappen waarbinnen we werken om ervoor te zorgen dat alle belanghebbenden worden geïdentificeerd en vervolgens correct worden gerangschikt. Daarnaast is het belangrijk om een brede vertegenwoordiging van teamleden te hebben om een grotere verscheidenheid aan meningen te hebben over de capaciteit van belanghebbenden om LMMA's te implementeren en hoe ze er het beste bij betrokken kunnen worden.

Voor een vlotte gegevensverzameling onder de focusgroepen en belanghebbenden is het belangrijk om (i) duidelijke vragen te stellen en ervoor te zorgen dat de kwesties door iedereen goed werden begrepen, (ii) rekening te houden met de tijd die nodig is voor vertalingen indien nodig, en (iii) de mogelijkheid te bieden om afwijkende meningen te uiten. Bovendien moest de multistakeholdersraadpleging (met de presentatie van de resultaten van de IMET- en SAGE-evaluaties) verschillende keren herhaald worden om de steun van alle belanghebbenden te krijgen voor het opstellen van de verbeteringsplannen ter verbetering van de LMA's in gezamenlijk beheer.