A restauração não se trata apenas de plantar - trata-se de garantir um impacto de longo prazo. Nosso sistema MRV alimentado por IA oferece rastreamento em tempo real do progresso da restauração e da saúde ambiental. Ele também aborda problemas críticos como pesca ilegal, caça ilegal e desmatamento, capacitando as comunidades a proteger seus ecossistemas restaurados. Esse sistema integra dados de satélite, imagens de drones e análise de IA para fornecer percepções acionáveis, que podem ser adaptadas a outros esforços de restauração ou conservação. Ele também apoia a transparência e a responsabilidade, garantindo que as partes interessadas possam medir o progresso e os resultados de forma eficaz.

Nossa plataforma de licenciamento e treinamento capacita as comunidades a construir, operar e manter drones de forma independente. Essa abordagem é prática e colaborativa, promovendo o conhecimento local e permitindo que as comunidades adaptem a tecnologia às suas necessidades específicas. A plataforma vai além das habilidades técnicas, criando uma base para que as comunidades inovem e modifiquem os drones para aplicações adicionais, como vigilância, mapeamento e agricultura de precisão. É importante ressaltar que a plataforma promove um ciclo de feedback em que as comunidades compartilham suas inovações, enriquecendo a rede global mais ampla de usuários.

Nossos drones modulares são projetados para acessibilidade, adaptabilidade e sustentabilidade. Inicialmente fabricados com componentes de madeira com menos de seis parafusos e abraçadeiras, eles são simples de montar, reparar e replicar usando materiais locais, capacitando as comunidades a liderar projetos de restauração de forma independente.

À medida que avançamos, integramos células de combustível de hidrogênio e sistemas de propulsão híbridos-elétricos, melhorando a resistência do voo, a eficiência energética e a sustentabilidade ambiental. Essas inovações permitem que os drones cubram áreas maiores e operem em ambientes remotos, reduzindo sua pegada de carbono.

O design modular garante flexibilidade para adaptação contínua, permitindo que as comunidades atualizem os drones com ferramentas como câmeras ou sensores para monitoramento. Essa abordagem combina simplicidade e inovação de ponta, unindo a capacitação das bases com a restauração ambiental escalonável e impactante.

O monitoramento de aves aquáticas é a base das estratégias de proteção e gerenciamento de quase todos os tipos de ecossistemas de áreas úmidas. Com a melhoria contínua da infraestrutura de conservação de zonas úmidas na China, incluindo dispositivos remotos para coletar grandes quantidades de dados acústicos e visuais da vida selvagem, a demanda por tecnologia de filtragem e análise de dados está aumentando. A detecção de objetos com base na aprendizagem profunda tornou-se uma solução fundamental para a análise de big data e foi testada em várias áreas de aplicação. No entanto, essas técnicas de aprendizagem profunda ainda não foram testadas para detectar pequenas aves aquáticas em vídeos de monitoramento em tempo real. Propomos um método de detecção aprimorado que acrescenta cabeças de previsão adicionais, módulos de atenção SimAM e quadros contínuos ao YOLOV7, chamado YOLOv7 Waterbirds, para dispositivos de vigilância por vídeo em tempo real para identificar áreas de atenção e realizar tarefas de monitoramento de aves aquáticas (identificação, contagem e estimativa de densidade). Com base no conjunto de dados de aves aquáticas, o valor da precisão média (mAP) do YOLOv7 Waterbird é de 67,3%, cerca de 5% maior do que o modelo de referência. Além disso, a taxa de recuperação do método aprimorado é de 87,9% (precisão=85%), e a taxa de recuperação para aves aquáticas pequenas (definidas como pixels menores que 40x40) é de 79,1%, indicando que seu desempenho na detecção de objetos pequenos é superior ao método original e a muitos outros algoritmos populares de aprendizagem profunda. Esse algoritmo pode ser usado por departamentos de gerenciamento de áreas protegidas ou outras organizações para usar as câmeras de vigilância existentes para monitoramento de maior precisão de plantas aquáticas, o que, de certa forma, contribui para a conservação da vida selvagem.

Por meio de uma série de medidas científicas, como modificação do microterreno, regulação do nível da água e restauração ecológica de áreas úmidas, pretendemos criar um ambiente de habitat que possa atender às necessidades de várias aves migratórias. Após a conclusão do projeto de restauração, no gerenciamento diário, o local de pouso da maré alta precisa manter uma certa proporção de planícies nuas, áreas de águas rasas, áreas de águas profundas e áreas de vegetação baixa controlada. Controlando manualmente o nível da água para garantir a estabilidade relativa de diferentes áreas de nível de água, controlando a altura das ervas daninhas para manter a área de planícies nuas, a fim de fornecer os habitats de diferentes aves aquáticas migratórias, como aves costeiras, garças, gaivotas, patos etc. Uso de dispositivos não tripulados, como vigilância por vídeo, para auxiliar no monitoramento de comunidades de aves aquáticas, a fim de avaliar os padrões de uso do habitat por essas aves migratórias e, posteriormente, avaliar a qualidade do habitat.

Na aplicação da armadilha para despesca intermitente, os melhores resultados foram obtidos com a seguinte combinação de variáveis: farelo de milho (ração suplementar) x farelo de milho (isca da armadilha) x O. Shiranus (espécie) x 2 peixes/m2 (densidade de estocagem).

Os rendimentos totais com essa combinação foram 25% maiores do que no grupo de controle com colheita em lote único. Uma densidade de estocagem maior (3 peixes/m2) levou a uma colheita total ligeiramente maior no grupo de controle, mas a um lucro líquido menor. O uso de pellets reforçou ambos os efeitos e foi o menos econômico.

Os resultados dos testes na fazenda (consulte a Figura 1) demonstraram a funcionalidade e o excelente efeito de captura das armadilhas. Durante o período de três meses de testes na fazenda, a armadilha foi usada de 2 a 3 vezes por semana e um total de 27 vezes. Em média, cerca de 120 peixes pequenos - o equivalente a 820 gramas - foram capturados em cada colheita intermitente. Com o uso da armadilha, todas as famílias relataram que agora comem peixe duas vezes por semana. Antes disso, o consumo de peixe era de uma a quatro vezes por mês.

Os benefícios:

• Redução da competição por oxigênio e alimento entre os peixes no tanque e, portanto, aumento mensurável da produção.
• Melhoria no consumo doméstico de peixes pequenos e nutritivos e melhor fluxo de caixa.

Fatores de sucesso:

• As armadilhas são fáceis e baratas de construir (US$ 3).
• As armadilhas são fáceis de usar, inclusive para as mulheres.
• Valor agregado diretamente tangível graças ao acesso fácil e regular aos peixes.

Exemplos do campo

De modo geral, a experiência do usuário das famílias envolvidas nos testes em fazendas foi muito positiva:

"Como família, agora podemos comer peixe duas vezes e, às vezes, até três vezes por semana, em comparação com os meses anteriores sem a tecnologia, quando comíamos peixe apenas uma vez por mês." (Doud Milambe)

"Pegar peixes é muito simples com a armadilha para peixes e até mesmo mulheres e crianças podem usá-la." (Jacqueline Jarasi)

"É rápido e eficaz em comparação com o método de anzol e linha que eu usava para capturar peixes para consumo doméstico, que poderia levar de três a quatro horas, mas para capturar apenas três peixes e, portanto, não é suficiente para o tamanho da minha família." (Hassan Jarasi)

• Envolvimento da comunidade local
• Resposta às necessidades da comunidade

Testes na estação

Em uma série de experimentos conduzidos no Centro Nacional de Aquicultura em Domasi, a equipe do projeto testou a armadilha para coleta intermitente com diferentes iscas em tanques (200 m2) abastecidos com diferentes espécies(Coptodon Rendalli vs. Oreochromis Shiranus) em diferentes densidades(1 vs. 2 vs. 3 peixes por m²). Além disso, foram realizados outros testes para determinar o tempo e os intervalos necessários para capturar uma determinada quantidade de peixes. Como controle e para comparação, outros viveiros foram povoados com O. Shiranus e C. Rendalli alimentados com farelo de milho ou pellets para uma única colheita em lote, representando as formas habituais de aquicultura rural no Malaui.

Testes na fazenda

No momento em que a armadilha estava tecnicamente funcional, foram identificadas as famílias que queriam testar a armadilha em condições cotidianas e reais. Durante três meses, seis famílias testaram a armadilha e documentaram a captura.