Мониторинг дикой природы с использованием технологий

Этот блок подчеркивает преобразующую роль технологий в мониторинге популяций диких животных и мест их обитания, в частности ягуаров. Ягуары, являясь хищниками высшей категории, служат ключевыми индикаторами состояния экосистемы; понимание их перемещений и использования среды обитания жизненно важно для эффективного сохранения природы. Используя такие инструменты, как фотоловушки, беспилотники и дистанционное зондирование, мы собираем данные высокого разрешения о поведении ягуаров и изменениях в среде их обитания. Стратегически расположенные фотоловушки позволяют в режиме реального времени отслеживать перемещения, размножение и конфликты, что способствует адаптивному управлению и быстрому реагированию.

В сочетании со спутниковыми снимками эти технологии позволяют получить целостную картину состояния среды обитания, отслеживая изменения в землепользовании, растительном покрове и угрозы, такие как браконьерство. Данные передаются через мобильные и спутниковые сети на централизованную платформу, что позволяет проводить своевременный анализ и координировать природоохранные мероприятия. Программа включает в себя гражданскую науку путем обучения членов местного сообщества сбору данных и отчетности, что способствует развитию ответственности и укреплению местного потенциала. Электронные отходы, образующиеся в результате работы оборудования, ответственно утилизируются путем сертифицированной переработки. Такой подход, основанный на широком участии и технологиях, способствует повышению результативности природоохранной деятельности и долгосрочной устойчивости.

Доступ к надежным технологиям и устойчивое финансирование оборудования, такого как фотоловушки, беспилотники и ноутбуки, крайне важны. Финансовую поддержку могут оказать правительственные гранты, НПО и партнерские отношения с частным сектором. Сотрудничество с академическими институтами и технологическими фирмами имеет решающее значение для обучения сбору данных, анализу и работе с инструментами. Привлечение местных университетов способствует расширению возможностей для исследований и укреплению базы знаний о сохранении ягуара.

Прочные партнерские отношения с органами охраны дикой природы позволяют использовать данные в местных стратегиях управления, а четкие протоколы обмена данными гарантируют их этичное использование. Ответственное обращение с электронными отходами с помощью программ утилизации также необходимо для сохранения окружающей среды. В совокупности эти благоприятные факторы создают надежную систему эффективного мониторинга дикой природы с использованием технологий.

Поощрение местного руководства через совместный мониторинг повышает точность данных и воспитывает ответственность сообщества за сохранение природы. Непосредственное участие укрепляет доверие между специалистами-практиками и сообществами, способствуя прозрачности и долгосрочной поддержке усилий по сохранению природы. Обучение использованию технологий не только развивает ценные навыки, но и создает возможности для трудоустройства в сфере охраны дикой природы, экологического образования и экотуризма.

Мы узнали, что сочетание передовых технологий с вовлечением сообществ - это перспективный подход к сохранению природы: он объединяет сбор научных данных с местными знаниями, позволяя принимать своевременные и обоснованные решения, смягчающие конфликты между человеком и дикой природой и поддерживающие взаимосвязь сред обитания. Обеспечение устойчивого финансирования, ответственное обращение с электронными отходами и постоянное наращивание потенциала необходимы для поддержания эффективности программы в течение длительного времени.

Обучение по охране природы на уровне общин

В этом блоке особое внимание уделяется разработке и внедрению комплексных обучающих программ, предназначенных для местных сообществ, с акцентом на стратегии сохранения диких животных, сохранение среды обитания и эффективные методы разрешения конфликтов, необходимые как для здоровья сообщества, так и для экологии. Программа включает в себя несколько модулей, посвященных ключевым аспектам сохранения природы, таким как поведение ягуара, экологическая роль хищников, а также определение мест обитания и коридоров, способствующих безопасному перемещению диких животных.

Участники также проходят практическое обучение устойчивым методам ведения сельского хозяйства, которые сводят к минимуму вторжение в среду обитания и хищничество домашнего скота. Например, интеграция методов агролесоводства помогает создать буферные зоны путем посадки тенелюбивых деревьев рядом с товарными культурами, что способствует сохранению биоразнообразия и предлагает альтернативные источники средств к существованию для местных фермеров. В рамках программы также рассматриваются нелетальные методы разрешения конфликтов, такие как использование сторожевых животных и установка защитных ограждений, а также проводятся кампании по повышению осведомленности населения, способствующие сосуществованию.

Эта учебная модель может быть перенесена в другие регионы, сталкивающиеся с подобными конфликтами между человеком и дикой природой, предлагая масштабируемый подход к сохранению природы на базе сообщества и долгосрочной экологической устойчивости.

Успешная реализация этих обучающих программ требует совместного подхода, включая партнерство с местными организациями, специализирующимися на природоохранном образовании, государственными учреждениями для реализации инициатив по наращиванию потенциала и научно-исследовательскими институтами, которые поддерживают усилия по мониторингу и подтверждают данные, полученные сообществом. Такое сотрудничество способствует обмену ресурсами и опытом, создавая надежную сеть поддержки, которая позволяет местным сообществам воплотить обучение в жизнь.

Доступ к специальным образовательным материалам, таким как пособия по местным экосистемам, поведению диких животных и тематическим исследованиям, играет важную роль в формировании информированного населения, готового к действиям. Также очень важно интегрировать традиционные экологические знания с современными методами охраны природы. Привлечение местных старейшин и традиционных лидеров гарантирует, что обучение будет соответствовать ценностям общины, повышая культурную приемлемость и сопричастность участников, превращая их в сторонников устойчивой практики и охраны дикой природы.

Опыт, накопленный в ходе реализации этих обучающих инициатив, наглядно демонстрирует, что программы, включающие в свои рамки местные культурные традиции и традиционные экологические знания, позволяют значительно повысить вовлеченность сообщества и его приверженность целям сохранения природы. Например, использование рассказов о местном фольклоре, связанном с ягуарами, способствует формированию личной связи между членами сообщества и этим видом животных и прививает чувство ответственности за его защиту.

Кроме того, проведение гендерных тренингов играет ключевую роль в расширении прав и возможностей женщин, чтобы они могли взять на себя руководящую роль в природоохранной деятельности. Активно привлекая женщин, эти программы способствуют более активному участию общины в управлении дикой природой и приводят к более инклюзивному процессу принятия решений.

Мы узнали, что обучение по охране природы на уровне общин служит путем к созданию устойчивых сообществ, которые уделяют приоритетное внимание своему природному наследию и защищают его, обеспечивая при этом устойчивые средства к существованию. Постоянное участие и периодическое усиление этих программ обучения необходимы для поддержания мотивации, обновления навыков и обеспечения долгосрочного успеха в сохранении природы.

Обмен данными и знаниями

Этот компонент способствует сотрудничеству, прозрачности и совместному обучению участников природоохранной деятельности, содействуя открытому и всестороннему обмену данными и знаниями. Обеспечивая, чтобы стратегии охраны природы основывались на новейших данных, а сообщества и исследователи работали над достижением общих целей, платформа укрепляет коллективные действия по защите лемуров. Благодаря целенаправленной коммуникации, учебным семинарам и образовательным кампаниям она расширяет возможности местных сообществ, поддерживает академическое участие и повышает осведомленность общественности о сохранении биоразнообразия.

Этот компонент напрямую поддерживает Цели 21 ГБФ (расширение обмена знаниями и доступа к данным) и 22 (инклюзивное и равноправное участие в мероприятиях по сохранению биоразнообразия), обеспечивая не только доступ к знаниям, но и их использование и совместную разработку теми, кто находится ближе всего к соответствующим экосистемам.

  • Политика открытого доступа, позволяющая широко использовать данные при соблюдении этических норм.
  • Регулярные обновления и связь между природоохранными организациями для согласования усилий.
  • Проведение обучающих семинаров и тренингов, особенно по использованию технологий, для местных сообществ, природоохранных групп и студентов, чтобы они могли вносить свой вклад в работу портала и пользоваться его преимуществами.
  • Интеграция отзывов заинтересованных сторон для доработки и улучшения инструментов и процессов.
  • Просветительская работа с целью повышения природоохранной грамотности и формирования общей ответственности за состояние окружающей среды.

Несмотря на важность открытости данных, некоторые конфиденциальные сведения, такие как точное местонахождение исчезающих видов, должны оставаться закрытыми для защиты биоразнообразия. Кроме того, при обучении и работе с населением необходимо учитывать технологические и языковые барьеры, чтобы обеспечить равноправное участие. Например, для охвата более удаленных или маргинализированных групп могут потребоваться местные диалекты и альтернативы офлайн. Постоянное финансирование также необходимо для поддержания этих образовательных и коммуникационных мероприятий с течением времени, чтобы они развивались в соответствии с потребностями пользователей и сохраняли свою значимость в долгосрочной перспективе.

Мобильное приложение и онлайн-платформа

Эта двухкомпонентная система сочетает в себе мобильное приложение для сбора данных в режиме реального времени и онлайн-платформу для визуализации и анализа данных. Мобильное приложение позволяет полевым агентам, студентам и членам общин регистрировать наблюдения за видами даже в отдаленных районах благодаря автономной функциональности. Данные автоматически синхронизируются с центральной базой данных для визуализации и анализа на веб-платформе.

Обеспечивая пространственное отслеживание видов, улучшая потоки данных из охраняемых территорий и привлекая различных пользователей к охране природы, этот компонент способствует достижению Цели 1 ГБФ (планирование и управление территориями биоразнообразия), Цели 3 (укрепление охраняемых территорий), Цели 4 (предотвращение исчезновения видов) и Цели 22 (обеспечение инклюзивного участия в деятельности по сохранению биоразнообразия). Эти компоненты также формируют основу для долгосрочного финансирования проекта. Сотрудничая с туристическими агентствами и охраняемыми территориями, можно разместить на сайте и в мобильном приложении ненавязчивую рекламу, которая будет приносить доход и поддерживать деятельность сайта.

  • Интуитивно понятные, удобные интерфейсы, адаптированные для широкого круга пользователей с разным уровнем цифровой грамотности.
  • Использование встроенных в смартфон инструментов GPS для облегчения геотегов наблюдений за видами.
  • Совместимость с базой данных для автоматической загрузки данных и доступа к ним.
  • Постоянная обратная связь между пользователями на местах и специалистами по планированию природоохранных мероприятий для улучшения функциональности и актуальности.
  • Активное вовлечение местных сообществ, молодежных групп и университетских партнеров путем проведения разъяснительной работы и совместной разработки.

Хотя приложение значительно улучшило поток данных и вовлеченность пользователей, многие пользователи, особенно в сельской местности, нуждаются в практическом обучении и постоянной поддержке, чтобы обрести уверенность в использовании цифровых инструментов. Кроме того, долгосрочное обслуживание платформы требует больше ресурсов, чем ее первоначальная разработка, включая техническую инфраструктуру и человеческий потенциал. Обмен точными геолокационными данными также может представлять опасность, особенно для исчезающих видов, что подчеркивает важность строгой конфиденциальности данных и этических протоколов. Для обеспечения долгосрочного успеха необходимы сильная местная ответственность, отзывчивые системы поддержки и устойчивые стратегии финансирования, выходящие за рамки пилотных этапов.

Надежная научная база данных

В централизованной базе данных с открытым доступом собраны высококачественные данные о биоразнообразии, включая распространение видов лемуров, условия обитания и угрозы сохранению. Она служит надежной основой для исследований, разработки политики и планирования природоохранных мероприятий на Мадагаскаре. База данных регулярно обновляется за счет полевых наблюдений, собранных с помощью мобильного приложения и подтвержденных местными экспертами.

Обеспечивая доступность, актуальность и значимость знаний о биоразнообразии, данный компонент вносит непосредственный вклад в достижение Цели 4 ГБФ (остановить вымирание видов) и Цели 21 (обеспечить доступ общественности к знаниям и данным о биоразнообразии). Он обеспечивает мониторинг тенденций, поддерживает природоохранные мероприятия и укрепляет координацию между полевыми и политическими уровнями.

  • Интеграция данных полевых исследований, исследовательских институтов и природоохранных НПО.
  • Регулярное обновление данных с мобильных и онлайн-платформ для обеспечения актуальности и релевантности информации.
  • Сотрудничество с местными научными сообществами для поддержания целостности данных, проверки и обогащения базы данных.
  • Включение автономной функциональности для сбора данных в отдаленных районах с ограниченной связью.

Сама по себе база данных имеет ограниченную ценность, если она не используется активно. Информационно-просветительская работа, обучение и постоянное привлечение пользователей необходимы для того, чтобы данные были не только доступны, но и хорошо понятны и эффективно применялись различными заинтересованными сторонами, включая местные сообщества и специалистов по охране природы. Кроме того, в последние годы многие финансисты отказались от поддержки автономных платформ данных. Чтобы заручиться долгосрочной поддержкой, база данных должна четко продемонстрировать свое влияние на результаты природоохранной деятельности и ее интеграцию в реальные процессы принятия решений.

Создание спутниковой системы связи IoT

Соответствующие экологические процессы и происшествия, представляющие интерес для исследований изменений окружающей среды, обычно происходят в отдаленных районах, недоступных для наземных коммуникационных инфраструктур. Данные, полученные в полевых условиях с помощью меток для животных в таких регионах, зачастую могут быть переданы с задержкой в несколько дней или даже недель. Чтобы преодолеть эту задержку и обеспечить отсутствие задержек в работе системы раннего оповещения, GAIA разрабатывает модуль спутниковой связи для меток, а также наноспутник, работающий на низкой околоземной орбите (LEO): Чтобы иметь возможность передавать собранные данные и информацию непосредственно с передающего узла на спутник LEO (низкая околоземная орбита), в новые метки будет интегрирован высокопроизводительный спутниковый IoT-радиомодуль. Это гарантирует мгновенную, безопасную и энергоэффективную передачу полученных данных. Система связи основана на наземной технологии mioty® и для проекта будет адаптирована к типичным для спутников частотным диапазонам, таким как L- и S-диапазоны. Типичные протоколы связи, которые иногда используются в секторе IoT, обычно рассчитаны на малый размер пакетов. Поэтому дальнейшее развитие системы mioty® будет направлено на увеличение скорости передачи данных и размера сообщений, что позволит использовать такие сценарии, как передача изображений.

Спутниковая IoT-система будет играть ключевую роль в обеспечении связи без задержек и, следовательно, в создании системы раннего предупреждения. Она вносит значительный вклад в систему GAIA в достижении цели 4 GBF "Остановить вымирание, защитить генетическое разнообразие и урегулировать конфликты между человеком и дикой природой".

Значительная часть исследований и разработок GAIA была профинансирована Немецким космическим агентством (DLR). Это обеспечило не только бюджеты на разработку коммуникационных модулей mioty® в метках и первых модулей и концептов наноспутников, но и доступ к экосистеме заинтересованных сторон в области космических технологий. Стартап Rapidcubes стал ключевым партнером инициативы по разработке спутника, а планы на последующие этапы проекта включают сотрудничество с существующей инфраструктурой DLR, такой как спутник Heinrich Hertz.

Адаптация наземных протоколов mioty® для спутниковой связи прошла успешно. С помощью ракеты Ariane 6 в июле 2024 года на низкую околоземную орбиту был выведен экспериментальный наноспутник. С тех пор протоколы связи тестируются и дорабатываются для будущего применения в системе раннего предупреждения GAIA.

Разработка нового поколения меток для животных и концепции цифрового роевого интеллекта в сетях устройств

Для достижения цели инициативы GAIA по разработке и внедрению в практику высокотехнологичной системы раннего предупреждения об изменениях окружающей среды ключевым компонентом является новое поколение меток для животных. Команды GAIA работают над созданием аппаратного и программного обеспечения миниатюрных меток для животных, оснащенных датчиками с минимальным энергопотреблением, камерой и системой обработки изображений. Метки будут энергонезависимыми, оптимально адаптированными к анатомии грифов и станут основой для дальнейших разрабатываемых технологических функций, таких как встроенный искусственный интеллект для определения поведения и распознавания изображений, а также спутниковая система связи IoT.

Кроме того, GAIA разрабатывает концепции распределенного искусственного интеллекта и сетей микропроцессоров - меток животных, которые действуют подобно рою. По аналогии с природным роевым интеллектом, инициатива GAIA отображает цифровой роевой интеллект в специальной сети микропроцессоров. Эти спонтанно формирующиеся сети являются основой для распределенного и сенсорного анализа больших объемов данных. Если следовать этому пути, то, например, метки стервятников, которые присутствуют в одном и том же месте во время кормления, смогут объединяться и совместно выполнять такие задачи, как анализ искусственного интеллекта и передача данных.

Ключевым фактором успеха этого структурного блока является междисциплинарное и межсекторальное сотрудничество партнеров GAIA: Leibniz-IZW предоставил биологические и ветеринарные знания о грифах и обеспечил цели для технического дизайна новых меток. Fraunhofer IIS предоставил опыт в области энергоэффективного оборудования, электроники и механики, а также программного обеспечения для миниатюрных устройств. Берлинский зоопарк предоставил условия и доступ к животным для разработки и тестирования прототипов на разных этапах. Партнерские организации в Африке, такие как Uganda Conservation Foundation, обеспечили условия для углубленных полевых испытаний прототипов меток.

После нескольких лет проектирования и разработки прототипы новой системы меток были протестированы в дикой природе в Уганде в ноябре 2024 года. На диких белоспинных грифов были установлены прототипы "меток сбора данных" (DCT), которые отличались многими (хотя и не всеми) инновациями метки GAIA. Метки снимались с грифов через 14 дней и собирались с помощью сигналов GPS и УКВ, что позволило тщательно изучить работу аппаратного и программного обеспечения, а также оценить собранные данные. Эти анализы помогут в дальнейшем развитии системы.

Программа качества устойчивого развития AAA

Чтобы повысить устойчивость к изменению климата, кофейным хозяйствам необходимы знания и навыки для применения восстановительных методов ведения сельского хозяйства, которые позволяют увеличить биоразнообразие, оздоровить почву, улучшить состояние водосборных бассейнов и повысить уровень экосистемных услуг.

Программа устойчивого качества AAA компании Nespresso позволяет фермерам, занимающимся выращиванием кофе, достичь трех основных показателей: качества кофе, производительности ферм, социальной и экологической устойчивости. Улучшения в этих областях могут повысить финансовую безопасность фермеров, а также помочь их сообществам и защитить природу.

С июля 2022 года по апрель 2024 года агрономы AAA - почти половина из них женщины - ежемесячно проводили занятия для небольших, самостоятельно отобранных групп фермеров, состоящих примерно из 25 кофейных хозяйств. Модули включали широкий спектр актуальных тем, в том числе вопросы восстановительного сельского хозяйства (обрезка и омоложение кофе, здоровье почвы, посадка кофе, управление тенью и изменение климата), вопросы питания в домашних хозяйствах (основы питания, создание и посадка огородов), а также вопросы гендерного равенства. Благодаря созданию демонстрационных участков фермеры получили практические знания в ходе полевого обучения.

  • Очевидный, долгосрочный интерес и доверительные отношения между Nespresso, TechnoServe, фермерами и кооперативами в ДРК с 2019 года.
  • Использование экономических стимулов за счет рационального использования природных ресурсов и соблюдения стандартов производства.
  • Тесное сотрудничество с местными заинтересованными сторонами: привлечение членов сообщества в качестве агрономов ААА и координаторов-фермеров для обучения и моделирования каждой практики позволило использовать их местные знания, чтобы сделать информацию актуальной в контексте фермеров.
  • Сотрудничество между частными компаниями и мелкими фермерами помогло расширить возможности производителей и обеспечить более широкий доступ к крупным товарным рынкам для повышения доходов и средств к существованию.
  • Академия ААА эффективно поддерживала и расширяла знания местных фермеров, проводя тренинги по восстановительному сельскому хозяйству, питанию домохозяйств и гендерному равенству.
  • Уровень поддержки, необходимой мелким фермерам, растет по мере того, как все больше производителей вовлекаются в торговлю полностью промытым специальным кофе из Южного Киву.
Расширение прав и возможностей сообществ благодаря устойчивым источникам средств к существованию и равному доступу к экономической и экологической справедливости

Коррупция в лесном секторе продолжает подрывать права и средства к существованию местных и коренных общин. Институционализировав использование ForestLink, мы расширяем возможности местных общин, а не только обеспечиваем соблюдение законов. Эта система доказала свою важность в борьбе с коррупцией, позволяя общинам документировать нарушения прав на землю и незаконную деятельность, защищать свои территории и обеспечивать доступ к правосудию, одновременно обеспечивая устойчивые экономические возможности, связанные с лесными ресурсами.

Крайне важно, что ForestLink поддерживает устойчивую экономическую деятельность и закладывает основу для оплаты экологических услуг, укрепляя автономию общин и бережное отношение к природным ресурсам. Благодаря партнерству с местными организациями, обладающими навыками правовой защиты и устойчивого предпринимательства, сообществам оказывается поддержка в развитии источников средств к существованию, связанных с охраной лесов. Ключевыми факторами, способствующими этому, являются понимание текущей экономической практики, обеспечение финансовой поддержки для судебных исков и параллельное участие в адвокации для обеспечения прав на землю.

Активно управляя и защищая свои земли, общины укрепляют свою автономию и способствуют долгосрочному развитию на местном уровне. Данные, собранные с помощью этого инструмента, также играют важную роль в поддержке доступа к правосудию - они служат доказательством для юридических и неюридических действий, когда общины сталкиваются с нарушениями прав человека или экологическими преступлениями.

  • Понимание текущей экономической деятельности общин имеет важное значение
  • Финансовые средства необходимы для поддержки юридических и административных процессов
  • Партнерство с местными организациями, специализирующимися на правовой защите и устойчивом бизнесе, усиливает воздействие.
  • Параллельная работа по защите индивидуальных и коллективных прав на землю имеет решающее значение
  • Повышение осведомленности об устойчивой экономической деятельности должно охватывать все группы населения, при этом целенаправленные усилия должны быть направлены на женщин и девочек.
  • Подготовленный персонал в области юстиции, права и устойчивой экономики жизненно важен для успеха
Укрепление многоуровневых адвокационных сетей среди НПО для усиления коллективных действий

Использование цифрового инструмента для сбора и анализа данных - это инновация, но реальный эффект достигается за счет применения этих данных для поддержки адвокации и правоприменения в целях защиты лесов, местных сообществ и прав коренных народов. Для этого необходимы сильные местные, национальные и международные сети по защите прав, чтобы принимать меры против нарушений и добиваться изменений в законодательстве и политике. Позволяя обмениваться информацией между пользователями и открывая данные для широкой общественности при наличии согласия, этот инструмент способствует совместной работе для достижения большего эффекта.

  • Сотрудничество с НПО, разделяющими общие ценности и цели, усиливает коллективное воздействие
  • Скоординированная проверка и анализ данных способствуют своевременной и единой адвокации.

  • Партнерство с местными организациями, специализирующимися на правовой защите, усиливает воздействие.

  • Прочные отношения с надежными национальными и международными организациями помогают подтвердить и продвинуть инструмент.

  • Создание сетей НПО очень важно, но также необходимо уважать те случаи, когда организации предпочитают не сотрудничать. Поддержка каждой местной НПО в отдельности - и избежание конкуренции - требует гибкости в разработке проектов и привлечении доноров.
  • Для обеспечения устойчивости сетей необходимо среднесрочное и долгосрочное финансирование для поддержания бесперебойной работы по координации (расходы на секретариат и т.д.).

  • Поддержка местных и национальных НПО в области организационного развития является ключевым фактором, позволяющим им эффективно участвовать в работе сетей.