生物多样性影响评估工具 (BiA)

为了实现自动和即时的生物多样性影响评估查询,我们开发了 BiA 工具,以便通过 Azure 平台为土地规划者和其他相关方提供查询服务。BiA 工具的工作原理是将查询地点或区域(或现有建设项目)与多个地理图层(包括物种分布和保护区范围)进行叠加,以调查该地点或区域是否距离濒危物种栖息地和/或保护区一定距离(如 3 公里、5 公里)并可能对其造成影响。评估报告为决策者说明了建设项目的生态和环境风险,有望促使他们考虑生物多样性。

生物评估工具的简要时间表:

  • 2020 年 4-6 月:团队组建、需求沟通、系统开发计划
  • 2020 年 7 月至 9 月:工具开发
  • 2020 年 10 月:试用、应用和推广
  • (2022 年 4 月至 9 月:系统升级
  • 多年的数据收集积累和对数据应用方法的不断思考。
  • 长期研究和保护实践积累的理论和技术基础。
  • 向政府、投资者和企业等潜在用户推广 BiA 工具。
  • 跟踪工具的运行情况和用户反馈,设计工具的进一步升级。
  • 数据应用是整个数据工作流程的首要步骤,在此过程中,数据将转化为对利益相关者有价值的信息。有效的数据应用报告应牢记受众(如简明扼要、重点突出)。
  • 完成开发和发布并不是工具的最后一步。找到潜在用户并说服他们使用工具也非常重要。工具必须被使用才能发挥最大价值。
公民科学数据可视化平台

在自然观察活动中,邀请公民科学家及时观察和记录野生动物,这不仅加强了公民与自然的联系,也是一个很有前景的物种分布数据源。公民科学家通过在线问卷收集的物种记录数据会自动流入可视化平台数据库(经过数据清理和人工定期检查),并通过 Power BI 转化为直观、美观的可视化图表和地图(两种类型:空间、空间和时间)。该平台有网页版和手机版,可为公民科学家的自然观察工作提供实时反馈,增强他们的成就感,激励他们今后参与自然观察活动。此外,由于该平台整合了多个自然观察活动,并链接到有关每个活动具体分析的网络文章,因此它提供了广泛的生物多样性知识,并使公民能够通过 "虚拟自然观察 "了解其他地区的野生动植物。

该平台的简要时间表:

  • 2021 年 1 月至 2 月:组建团队、分析、制定蓝图
  • 2021 年 3-6 月:开发数据库和平台
  • 2021 年 7 月至 8 月:试用
  • 2021 年 9 月:上线和推广
  • 精心设计数据收集问卷和自动数据清理机制,以确保数据质量,并定期进行人工检查(通常每季度一次),以确保数据的真实性。
  • 在公民科学家的参与下,选择可视化方法并进行美学设计。
  • PowerBI 技术。
  • 公民科学家微信社群运维。
  • 作为一个公共宣传产品,对内容和美学设计进行打磨,使平台方便用户使用并具有吸引力,永远都不为过。
  • 在规划阶段让用户参与进来,收集他们的想法对确定用户需求很有帮助。
  • 问卷需要精心设计,公民科学家在记录数据前也需要接受良好的培训。否则,很容易造成数据丢失。
相机陷阱数据管理系统

为了加快相机陷阱数据的工作流程,在技术合作伙伴的支持下,正在开发一个在线数据管理系统,以及基于应用程序的工具和人工智能图像识别,其中包括

  • 基于社区的相机陷阱监测助手应用程序:该应用程序允许当地监测员自动记录相机陷阱设置/取回的时间和 GPS 位置,从而省去了从当地监测员处收集数据和手动输入数据的繁琐过程。(蓝图:2019 年 6 月,开发:2019 年 10 月至 2020 年 2 月,试用和使用:2020 年 3 月-10 月)
  • 人工智能图像识别模型:人工智能模型帮助检测相机捕获器照片中的动物并识别物种,大大减少了需要人工识别的照片数量,提高了数据处理效率。
    • 已与技术合作伙伴训练和/或测试了一系列人工智能模型,包括 PU & PKU ResNet18 模型(2018 年)、MegaDetector(仅测试,2020 年)、MindSpore YOLOv3 模型(2021 年)。
  • 在线数据管理平台:通过应用程序收集的相机陷阱信息与照片一起上传到结构化云数据库。数据管理平台不仅支持人工智能和人工识别物种,还能进行全球数据搜索和统计报告。(蓝图:2021年4月至8月,开发:2021 年 9 月至 2022 年 6 月,试用和使用:2022 年 7 月)
  • 对当前相机陷阱数据工作流程的系统审查,并转化为技术系统开发需求
  • 开源且性能良好的相机陷阱图像人工智能识别模型
  • 用于人工智能计算、数据存储等的云资源
  • 多轮试用和反馈,以修复错误并提高系统的可用性
  • 罗马不是一天建成的。由于时间和资源的限制,我们不得不将系统划分为不同的模块,并逐步开发模块。我们相信,每个模块本身都能改进我们工作流程中的一个或多个步骤,在将模块纳入整个系统之前,我们已经从模块中受益匪浅。然而,重要的是一开始就要有大局观,并为最终的系统集成制定长期计划。
  • 一个系统不可能从一开始就完美无缺。当应用程序刚推出并在一个社区投入使用时,它并没有像我们预期的那样运行,当地监测员报告了各种类型的错误。我们收集并分析了反馈意见,以改进应用程序的用户界面设计和功能。
培训和能力建设

员工培训对于确保解决方案的有效实施和长期成功非常重要。优先考虑在设计和部署阶段以及部署后进行培训,以确保解决方案的持续使用。

  • 由技术官员或带头人推动培训和实地使用,可提高成功的几率。
  • 使用组织报告工具跟踪用户参与和使用情况,以确定用户何时以及是否未按计划使用应用程序。找出可能存在问题的原因,并与他们合作解决问题。
  • 语言障碍可能是一个问题,为了有效收集数据,表格必须简单。
  • 培训不应被视为一次性活动,而应是一个持续的过程。
  • 人员流动是一个现实问题,组织需要确保连续性,始终有一名以上的资深员工接受过 ArcGIS Online 各种工作流程和管理方面的培训。
  • 实施合作伙伴可以使解决方案的培训和长期支持更加易于管理。
修复平台

借助 Restor.eco 平台,我们利用机器学习、人工智能和科学计量单位,分析了保护区的恢复潜力,监测卫星图像和地理空间数据随时间推移而发生的变化,从而了解当地的生物多样性及其特征、当前和潜在的土壤碳以及土地覆盖模式、土壤酸度或年降水量等其他变量。

  • 获取空间信息。
  • 更新科学数据和资源。
  • 提高恢复工作的影响力、规模和可持续性。
  • Restor 将每个人、每个地方与当地的恢复工作联系起来,从而加快全球恢复运动的步伐。
  • Restor 将人们与科学数据、供应链、资金以及彼此之间联系起来,以提高恢复工作的影响力、规模和可持续性。
  • 恢复者 "不仅涉及树木或森林,还涉及草原、湿地、沿海栖息地以及所有其他支持地球生命的地方。
移动应用程序

eBird、iNaturalist、Merlin Bird ID 等移动应用程序的使用对我们监测生态系统和生物多样性产生了积极影响。

  • 社区参与和环境教育。
  • 支持康奈尔鸟类学实验室和美洲环境组织等国际组织。

当地知识和当地社区对于监测过程和生态系统保护/恢复非常重要。

人口监测

由机构领导的标记再捕捉会议旨在评估种群状况。种群状况(即种群数量是稳定、增加还是减少)是衡量项目成功与否的重要生物指标。 如果鱼类数量减少,则可采取适应性管理策略,努力扭转趋势。 相反,如果鱼类数量增加,则可在其他地点复制成功经验。

标记重捕工作由内华达州野生动物管理局领导,美国鱼类和野生动物保护局、斯普林斯保护区和南内华达州水务局的工作人员提供协助。这种合作有助于更好地沟通和持续的项目支持。

在项目第一年 10 月的一次秋季标记重捕之后,收集到的活鱼身上长出了一层真菌。 美国联邦自然保护局的鱼类病理学实验室得出结论,"免疫抑制的成熟鱼类正屈服于机会性水生细菌和真菌"。 病理学家推测,病原体是两种混杂压力的结果:(1)环境--水温下降 7°C 度(即在第一次和第二次捕获期间从 22°C 降至 15°C);(2)人为--在标记重捕调查期间进行诱捕、处理和标记、即在第一次和第二次捕捉过程中,水温从 22°C 降至 15°C);(2)人为因素--在标记重捕调查过程中进行诱捕、处理和标记。因此,标记重捕调查的时间从秋季改为夏末,此后该问题再未出现。

可持续牧场管理协调平台

亚美尼亚组织了一个牧场协调平台,作为国家和国家以下各级相关利益攸关方之间的横向管理网络。各方均由一名发言人代表,负责协调各方在平台内的职能,并确保信息流通。秘书处确保平台的运作。建立该平台的理由是需要促进有效合作、信息交流以及协调在亚美尼亚实施的以天然饲料区可持续管理为重点的项目之间的活动。

自 2018 年以来,该平台不断发展,目前已有 10 多个组织、机构、项目和公共行政机构参与该平台的活动,旨在确保畜牧业领域计划和投资的可行性,增加社区的经济机会,支持亚美尼亚农村居民的收入增长。 协调平台的主要目标是:

  • 协调、交流信息和经验,确定潜在的合作领域
  • 实施联合项目和活动
  • 倡导和支持制定相关的国家政策和立法,促进天然饲料区的可持续利用和管理

  • 该平台有一个明确的目标:"在可持续利用和保护这些自然生态系统的同时,改善依赖天然饲料区的农村人口的状况/生计"。

  • 来自政府和非政府组织的各方都认为有必要进行协调、合作和交流。

  • 为建立该平台,正式签署了一份备忘录。

  • 所有成员都有明确的职能。

  • 社区利益攸关方积极参与地方项目的决策和协调至关重要。让地方工作组负责地方项目的实施,不仅能使社区对项目产生高度的主人翁感,还能确保社区的参与。

  • 与当地其他发展组织的协调也是一个关键因素。这些不同的地方干预措施协调一致,为社区带来了全面、积极的变化。每项干预措施都与其他干预措施相辅相成,单独开展活动不会取得同样的效果。

  • 在谅解备忘录的基础上,平台上所有利益攸关方的共同利益和合作需求增强了他们的承诺,并确保了这一进程的连续性。

  • 多方利益攸关方咨询机构面临着政府机构甚至本方内部不可预见的变化所带来的高风险。事实证明,对协议和活动进行细致记录是应对这一风险的重要措施。

利用地理信息系统和遥感技术绘制牧场地图

应用地理信息系统(GIS)和遥感工具绘制精确的分类图(如牧场、干草甸和草地),可轻松实现牧场自然资源的维护。数字数据与空间技术相结合,可以对地上绿色植被生物量和草地组成进行详细而有用的监测。此外,还可对资源和属性进行监测,以便进行知识管理和长期决策规划。

  • 绘制牧场/草地生态系统服务图,了解其对人类福祉的贡献

  • 促进管理层面的定期监测

  • 对牧场或草地的积极和消极影响进行短期研究

  • 存在相关法律依据,相关机构密切参与规划过程

  • 应将可能影响草场的所有因素确定为空间数据

  • 绘制和监测草原植被变化图对于了解草原动态至关重要

  • 对草原植被变化的可靠监测对于准确和可持续的土地管理至关重要

  • 收集更多实地/地面实况数据是重要注意事项之一

  • 必须测试和展示不同的地理空间分析,以展示哪些措施对哪些侵蚀/退化情况影响最大,并促进对解决方案的理解。

教育公众

公园建立了完善的地质遗迹监测体系,更新解说牌1200余块,用通俗易懂的语言和图文并茂的方式讲解典型地质遗迹。我们还以每年的 "地球日"、"环境日"、"中国地质公园科普宣传周 "为契机,在公园内开展主题科普教育活动,如发放宣传单、接受公众咨询、为中小学生举办地质环境知识讲座、组织科普游等。其目的是提高人们的认识,这对公众了解地质遗迹非常重要。

由于公众对本地区优质的地质遗迹资源了解不深,公园需要加强科普宣传,有义务向公众普及什么是地质遗迹,它有什么样的旅游价值和科学价值,让公众更好地了解我们的地球母亲,爱护地球,保护地球。

要教育公众,首先要教育员工。对员工而言,培训扩大了他们的知识面,也提高了他们的工作热情。这样,在导游讲解过程中,敬业的员工就会进行生动的讲解。游客不仅能了解自然景观,还能享受到互动、热情的导游服务。