Coexistência orientada por tecnologia: Integrando o monitoramento "Sky & Ground" e o alerta precoce para mitigar o conflito entre humanos e elefantes em Yunnan, China
Solução completa
Elefantes asiáticos fotografados por monitoramento de drones
SSPI & Zhenghao Monitoring Technology Co.
O elefante asiático continua ameaçado de extinção devido à caça ilegal, à perda de habitat e ao crescente conflito entre humanos e elefantes - um dos desafios de conservação mais urgentes do mundo. Em resposta, nossa equipe desenvolveu um sistema integrado de monitoramento e alerta precoce que combina drones aéreos com câmeras infravermelhas terrestres. Essa rede "céu e solo" garante cobertura em tempo real, em tempo integral e em larga escala da atividade dos elefantes na província de Yunnan. Os drones usam imagens térmicas e zoom para detectar elefantes mesmo à noite, enquanto 600 câmeras infravermelhas permitem a captura de dados 24 horas por dia, 7 dias por semana, com alertas em tempo real.
Com o apoio dos departamentos florestais nacionais e provinciais da China, o projeto treina jovens locais como monitores e forma equipes comunitárias. Mais de 130.000 alertas antecipados foram emitidos, ajudando a reduzir o conflito entre humanos e elefantes e melhorando a segurança.
O projeto contribui para as Metas A, B e 1, 4, 20 e 21 do GBF. Fortalece a proteção da biodiversidade, aprimora o envolvimento da comunidade e oferece um modelo escalável de coexistência.
Última atualização: 10 Oct 2025
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Prêmio Tech4Nature
Descrição da tecnologia
Essa solução integra tecnologias de drones e câmeras infravermelhas com reconhecimento inteligente de imagens e uma plataforma automatizada de alerta precoce, formando um sistema coordenado de monitoramento "do céu ao solo" para elefantes asiáticos. Ela aumenta a eficiência do monitoramento, melhora a precisão do gerenciamento e oferece uma resposta inovadora ao conflito entre humanos e elefantes em Yunnan.
O sistema se alinha aos padrões de movimento dos elefantes e à distribuição local de riscos. Ele permite um processo de ciclo fechado - desde a coleta e o reconhecimento de dados até a geração de alertas e a disseminação multicanal -, ao mesmo tempo em que mantém alta automação, baixa entrada manual e forte adaptabilidade para uso em ambientes complexos.
O projeto do sistema também enfatiza a segurança, a escalabilidade e a acessibilidade da comunidade. Os drones aumentam a eficiência do monitoramento e, ao mesmo tempo, protegem a segurança da equipe; as câmeras infravermelhas e a transmissão inteligente reduzem a carga de trabalho manual; e os alertas multicanais garantem que os residentes locais possam responder com eficiência. Essa abordagem provou ser eficaz na conservação de elefantes e fornece um modelo escalável para conflitos semelhantes envolvendo outras espécies ameaçadas de extinção.
Além disso, o projeto reconhece os desafios de sustentabilidade relacionados ao uso de equipamentos a longo prazo. Foram estabelecidos sistemas básicos de manutenção e substituição de baterias, e estratégias de reciclagem ou reaproveitamento de drones e dispositivos de infravermelho estão sendo exploradas para reduzir o impacto ambiental.
※ Para obter informações detalhadas sobre tipos de equipamentos, estratégias de implantação e fluxos de trabalho técnicos, consulte as seções do módulo a seguir.
Doadores e financiamento
Administração Nacional de Florestas e Pastagens da China
Departamento Florestal e de Pastagens de Yunnan
Contexto
Desafios enfrentados
1. monitoramento em tempo real de elefantes asiáticos: Os encontros entre humanos e elefantes são a principal causa de conflitos, incluindo ferimentos e mortes. As densas florestas de Yunnan criam desafios significativos de monitoramento. O monitoramento preciso e oportuno é essencial para a emissão de avisos rápidos para reduzir os encontros diretos, mas o rastreamento e os avisos em tempo real continuam difíceis.
2. desafios no recebimento de informações de alerta: A entrega de avisos antecipados às comunidades em áreas afetadas por elefantes é fundamental para reduzir os conflitos. Entretanto, grupos como fazendeiros, trabalhadores migrantes, famílias isoladas, idosos e deficientes enfrentam problemas de mobilidade ou barreiras para receber informações, o que limita a eficácia do sistema.
3.Desafios econômicos: O monitoramento tem como objetivo incentivar a evasão de elefantes, protegendo vidas. No entanto, a presença de elefantes em áreas agrícolas prejudica os meios de subsistência. Embora os danos diretos sejam mensuráveis, as perdas indiretas, como atrasos na agricultura, são mais difíceis de quantificar, o que representa um grande desafio para a implementação.
Localização
Prefeitura Autônoma de Xishuangbanna Dai, Yunnan, República Popular da China
Leste Asiático
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Resumo do processo
Os blocos de construção dessa solução são implementados em uma sequência lógica. O desenvolvimento da equipe de monitoramento e a seleção da tecnologia são baseados em anos de experiência de campo no rastreamento de elefantes asiáticos. Esses componentes estabelecem as bases para a integração do monitoramento por drones e infravermelho, o que, por sua vez, apoia o estabelecimento da plataforma de alerta precoce e a otimização do sistema de reconhecimento inteligente. As mensagens de alerta precoce são então sincronizadas com um aplicativo móvel e disseminadas no nível da aldeia por meio de transmissão inteligente e alcance direto. Cada componente se baseia no anterior, formando um sistema coeso e adaptável que maximiza a cobertura do alerta precoce, melhora a segurança local e ajuda a reduzir o conflito entre humanos e elefantes.
Blocos de construção
Módulo 1: Coordenação de monitoramento e integração de tecnologia
O monitoramento eficaz depende de equipes bem estruturadas com responsabilidades claras e coordenação estreita. Com base na distribuição dos elefantes, o projeto criou equipes especializadas de monitoramento por drones seguindo a abordagem "um rebanho, uma estratégia" e estabeleceu grupos de monitoramento baseados em aldeias em áreas importantes. As equipes de drones rastreiam a atividade dos elefantes com precisão, enquanto as equipes locais fornecem suporte no local. Esse sistema duplo - "siga os elefantes" e "presença local" - cobre mais de 95% da população de elefantes selvagens (os 5% restantes estão dentro de áreas protegidas). Em áreas onde os drones não podem operar, câmeras infravermelhas são usadas para cobertura 24 horas por dia, 7 dias por semana. Ao combinar tecnologias aéreas e terrestres, o sistema superou os desafios do monitoramento noturno e de áreas florestais.
O sucesso do sistema depende da equipe local. A maioria dos monitores são jovens de comunidades locais que receberam treinamento em operação de drones, rastreamento de campo e comunicação de alertas. Essa abordagem não apenas aprimora as habilidades locais, mas também aumenta a conscientização e o envolvimento do público. Ela contribui diretamente para as Metas 20 e 21 do GBF ao desenvolver a capacidade de monitoramento da comunidade e incentivar a participação.
Fatores facilitadores
- A alta demanda por monitoramento e alerta precoce em regiões afetadas por elefantes aumentou a disposição das pessoas em participar das equipes de monitoramento.
- A adequação dos drones e das câmeras infravermelhas para o monitoramento de animais terrestres de grande porte, combinada com recursos como imagens térmicas, disparadores automáticos e transmissão de dados sem fio, tornou viável o rastreamento dos padrões de atividade noturna dos elefantes asiáticos e garantiu a transmissão em tempo real e o reconhecimento automático.
- Os jovens locais demonstraram grande entusiasmo em participar do projeto e estavam altamente motivados a contribuir para a proteção de suas comunidades.
Lição aprendida
- A geração de imagens térmicas é altamente eficaz para o monitoramento noturno, mas a manutenção regular do equipamento é essencial para garantir o desempenho em condições climáticas extremas.
- Os locais de instalação da câmera infravermelha devem ser otimizados para garantir uma cobertura de rede estável e uma transmissão de dados confiável.
- É necessária uma fonte de financiamento estável para apoiar a contratação de pessoal em tempo integral.
Módulo 2: Sistema de monitoramento por drone e câmera infravermelha
- Monitoramento por drone
Desde 2017, o projeto designou equipes dedicadas de monitoramento de drones para cada manada de elefantes ou indivíduo ativo fora das áreas protegidas. Cada equipe opera 24 horas por dia e atualmente inclui mais de 70 pessoas treinadas, todas capazes de localizar elefantes com rapidez e precisão. - Monitoramento por câmera infravermelha
Para lidar com os limites da cobertura dos drones, como mudanças de turno e pontos cegos à noite, o projeto implantou um sistema de monitoramento por infravermelho personalizado. Um total de 600 câmeras infravermelhas com transmissão de dados em tempo real, 21 câmeras de vídeo e 177 dispositivos de transmissão inteligente foram instalados em zonas importantes, incluindo estradas, corredores de elefantes e vilarejos.
A implantação é baseada nos pontos críticos de atividade dos elefantes. Isso apoia o planejamento do uso do espaço e a coexistência segura de pessoas e elefantes, além de informar o projeto do corredor e a proteção do habitat. Além disso, o projeto está explorando opções de reciclagem e reutilização de equipamentos de monitoramento para garantir a sustentabilidade ecológica e ambiental de longo prazo.
Fatores facilitadores
- Suporte técnico: Tanto os drones quanto as câmeras infravermelhas são equipados com recursos avançados, incluindo imagens de alta resolução, modos de imagem térmica, transmissão de dados em tempo real e algoritmos de reconhecimento inteligente.
- Implantação estratégica: A colocação dos equipamentos é planejada cientificamente com base nos padrões de movimento dos elefantes e nas áreas de alto risco, garantindo a cobertura de corredores críticos e pontos críticos de atividade.
Lição aprendida
- Manutenção e treinamento de monitoramento de drones: A manutenção regular e o treinamento contínuo da equipe de monitoramento são essenciais para garantir a eficiência dos esforços de monitoramento e a confiabilidade do desempenho do equipamento.
- Implantação de câmera infravermelha: A cobertura da rede e o fornecimento de energia precisam ser considerados de forma abrangente para garantir a operação estável dos equipamentos.
Recursos
Módulo 3: Otimização de Big Data e sistema de reconhecimento inteligente
O sistema de infravermelho coleta um grande número de imagens diariamente, incluindo muitas que não estão relacionadas a elefantes. Com a tecnologia de IA, o sistema aprendeu a identificar e filtrar automaticamente imagens que não são de elefantes com mais de 99% de precisão, detectando até mesmo figuras parciais ou sombras. Os avisos são gerados em 13 a 15 segundos por meio de um processo totalmente automatizado, reduzindo a necessidade de revisão manual e aumentando a eficiência do gerenciamento de elefantes.
Até o momento, o sistema capturou mais de 3 milhões de imagens e emitiu mais de 12.000 avisos automáticos. Todos os dados são carregados em tempo real em uma plataforma centralizada e compartilhados com as agências relevantes para pesquisa, gerenciamento e tomada de decisões. Isso contribui para a Meta 20 do GBF ao promover sistemas de conhecimento, tecnologia e inovação na proteção da biodiversidade.
Fatores facilitadores
- Algoritmos avançados de inteligência artificial: A implementação de algoritmos avançados de IA garante o reconhecimento de imagens de alta precisão e o processamento eficiente de dados.
- Agregação unificada de dados: Os dados de várias regiões são consolidados, dando suporte à análise de big data e fornecendo uma base para o planejamento de conservação de longo prazo e a tomada de decisões.
Lição aprendida
- Atualizações de algoritmo: O sistema de monitoramento e reconhecimento requer atualizações regulares do algoritmo para se adaptar às mudanças ambientais e melhorar a precisão do reconhecimento.
- Gerenciamento eficiente de banco de dados: Um sistema de gerenciamento de banco de dados robusto e eficiente é essencial para garantir que os dados possam ser facilmente analisados e utilizados para fins de conservação.
Módulo 4: Apoio à plataforma de monitoramento e alerta precoce
Todos os dados de drones e câmeras de infravermelho são transmitidos para uma plataforma de alerta precoce em tempo real. O sistema combina automaticamente as informações de localização e gera mensagens de aviso, que são enviadas aos usuários finais por meio de aplicativos, WeChat, mensagens de texto e chamadas telefônicas. Isso garante que os residentes possam responder rapidamente e permanecer seguros. Até o momento, mais de 130.000 avisos foram emitidos.
A plataforma melhora o acesso às informações, especialmente para comunidades rurais e vulneráveis. Esse sistema de comunicação inclusivo cumpre a Meta 21 da GBF ao aprimorar o acesso público a informações relacionadas à biodiversidade e fortalecer a capacidade da comunidade de responder aos riscos entre humanos e animais selvagens.
Fatores facilitadores
- Correspondência automatizada de dados: o banco de dados da plataforma apresenta uma função de correspondência automatizada que garante avisos antecipados eficientes e precisos.
- Canais de distribuição abrangentes: O uso de vários canais (aplicativos móveis, SMS, chamadas telefônicas) garante a cobertura de diferentes necessidades da comunidade, atendendo a diversos grupos de usuários.
Lição aprendida
- Otimização da plataforma: O banco de dados deve ser otimizado regularmente para manter a velocidade e a precisão da correspondência de informações de alerta antecipado.
- Distribuição multicanal: A expansão dos métodos de distribuição, como a incorporação de transmissão inteligente, pode melhorar significativamente a recepção e a capacidade de resposta dos residentes da comunidade aos avisos.
Módulo 5: Conscientização da comunidade e promoção do alerta precoce
Os avisos antecipados são fornecidos por meio de vários canais, incluindo um aplicativo móvel, transmissão inteligente, chamadas telefônicas e mensagens de texto. O aplicativo é o mais amplamente utilizado, e os monitores também compartilham alertas por meio de grupos do WeChat ou redes pessoais para um alcance mais amplo. Para expandir a cobertura dos usuários, as equipes de campo realizam campanhas de conscientização de porta em porta nos vilarejos afetados por elefantes. Como resultado, o aplicativo foi baixado por mais de 246.660 usuários.
Esse módulo fortaleceu o envolvimento do público e desenvolveu a capacidade da comunidade ao combinar o alcance presencial com ferramentas digitais. Ele também melhora a compreensão do público sobre a proteção da vida selvagem e incentiva a participação. Esses esforços apoiam diretamente as Metas 20 (desenvolvimento de capacidade) e 21 (conscientização e educação do público) do GBF.
Fatores facilitadores
- Os moradores das áreas afetadas por elefantes têm uma grande necessidade de segurança pessoal.
- A equipe de monitoramento realiza ações de porta em porta nas comunidades locais.
Lição aprendida
- Treinamento contínuo: Sessões regulares de treinamento são essenciais, principalmente para populações transitórias e grupos vulneráveis, como idosos, crianças e pessoas com deficiências.
- Impacto dos avisos direcionados: A entrega precisa de mensagens de alerta antecipado por meio de chamadas telefônicas e SMS influenciou significativamente a capacidade dos moradores da comunidade de tomar medidas de proteção em tempo hábil.
Impactos
Essa solução proporciona fortes impactos ambientais, sociais e científicos por meio da integração de tecnologias de drones e câmeras infravermelhas. Ela oferece suporte às Metas 1, 4, 20 e 21 do GBF.
Um sistema de monitoramento em tempo real e de ampla cobertura foi criado usando drones com câmeras térmicas e de alta resolução e redes de câmeras infravermelhas 24 horas por dia, 7 dias por semana. Essas ferramentas aprimoram a detecção em florestas e à noite.
Mais de 130.000 alertas foram emitidos, ajudando as comunidades a evitar o perigo e reduzindo consideravelmente o conflito entre humanos e elefantes. O sistema cobre todas as áreas conhecidas de elefantes, protegendo tanto os animais quanto as pessoas.
Os jovens locais são treinados como monitores em tempo integral, e os alertas chegam às comunidades por meio de aplicativos, transmissões e SMS. Isso melhora as habilidades locais e a conscientização do público.
O sistema gerou dados valiosos para planejamento e gerenciamento. Sistemas de manutenção e substituição de baterias estão em vigor, e a reciclagem de dispositivos danificados está sendo explorada para reduzir o impacto ambiental.
Em 2021, a migração para o norte de um rebanho de elefantes de Yunnan ganhou atenção global, com mais de 11 bilhões de visualizações em 190 países, mostrando o sucesso da conservação da China e o poder do alcance habilitado pela tecnologia.
Beneficiários
- Os residentes locais recebem alertas oportunos para se manterem seguros.
- Os elefantes asiáticos se beneficiam do monitoramento constante e de menos encontros com humanos.
- As autoridades locais ganham ferramentas para um gerenciamento eficiente e com base científica.
- Os ecossistemas são mantidos por meio da proteção do habitat.
Além disso, explique o potencial de escalabilidade de sua solução. Ela pode ser replicada ou expandida para outras regiões ou ecossistemas?
Essa solução pode ser aplicada a outras regiões que enfrentam conflitos de alto risco entre humanos e animais selvagens, especialmente para espécies ameaçadas de extinção, como tigres ou ursos. O modelo - que combina drones, IA e alertas em tempo real - oferece uma ferramenta prática e dimensionável para o monitoramento e a conservação da biodiversidade global.
Estrutura Global de Biodiversidade (GBF)
Meta 1 do GBF - Planejar e gerenciar todas as áreas para reduzir a perda de biodiversidade
Meta 4 da GBF - Deter a extinção de espécies, proteger a diversidade genética e gerenciar os conflitos entre humanos e animais selvagens
Meta 20 do GBF - Fortalecer a capacitação, a transferência de tecnologia e a cooperação científica e técnica para a biodiversidade
Meta 21 da GBF - Garantir que o conhecimento esteja disponível e acessível para orientar as ações de biodiversidade
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
ODS 8 - Trabalho decente e crescimento econômico
ODS 9 - Indústria, inovação e infraestrutura
ODS 11 - Cidades e comunidades sustentáveis
ODS 15 - Vida na terra
História
Monitor Yang Jun
SSPI & Zhenghao Monitoring Technology Co.
Yang Jun, um jovem do vilarejo de Guanping, no município de Dadugang, Xishuangbanna, cresceu sabendo que elefantes selvagens viviam na reserva natural próxima. Quando criança, ele nunca os viu na natureza. Para ele, os elefantes eram lendas distantes que não atrapalhavam a vida pacífica do vilarejo. Mas, à medida que sua população crescia, os elefantes começaram a deixar a reserva, danificando plantações e terras agrícolas, tornando a vida mais difícil para os moradores.
A família de Yang Jun dependia do cultivo de arroz e milho. A cada colheita, seus pais temiam que os elefantes pudessem destruir seu trabalho árduo em uma única noite. Yang Jun viu os elefantes pisoteando seus campos, o que o deixou irritado e desamparado. Ele e os moradores tentaram espantá-los com barulho e lanternas, mas esses métodos falharam. Pior ainda, alguns moradores que encontraram elefantes acidentalmente foram feridos ou até mortos.
Para resolver esse problema, a autoridade local de conservação lançou um programa de monitoramento de elefantes asiáticos, introduzindo drones e câmeras infravermelhas. Ao saber disso, Yang Jun entrou imediatamente como membro da equipe de monitoramento.
Após o treinamento, Yang Jun aprendeu a operar drones e câmeras de infravermelho. Seu trabalho era rastrear os elefantes, identificar seus movimentos e enviar avisos antecipados aos moradores por telefone. Ele também instalou câmeras de infravermelho para monitorar os elefantes, mesmo sem a presença humana. Quando os elefantes se aproximavam do vilarejo, Yang Jun notificava prontamente os moradores por meio da plataforma de alerta antecipado, garantindo que eles pudessem evitar o perigo.
Inicialmente, alguns moradores não entenderam seu trabalho, pensando que ele estava ajudando os elefantes, e não os protegendo. Mas como o sistema reduziu os encontros entre humanos e elefantes, o medo diminuiu e os moradores começaram a apreciar os esforços de Yang Jun.
Hoje, Yang Jun é mais do que um morador comum - ele é um protetor da comunidade. Usando a tecnologia, ele protege sua cidade natal e ajudou a mudar a percepção dos moradores sobre os elefantes. "Os elefantes trazem problemas, mas não é culpa deles", diz ele. "Precisamos encontrar maneiras para que humanos e elefantes vivam juntos em segurança."
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