减少生物多样性损失

保护生态系统是遏制气候变化和维持生态系统服务(《全球生物多样性框架公约》目标 11)的关键,而生态系统服务全球 50% 以上的 GDP 密切相关。本世纪将有 100 多万种物种面临灭绝的威胁;然而,由于现有的数据缺口偏重于全球北部的观测,因此选择保护哪些地区具有挑战性。增加全球南部的生物多样性数据量对于保护濒危物种至关重要,因为这些物种在全球南部的生物多样性热点地区密度很高。两栖动物的发声方式多种多样,是声学识别的理想选择,也是至关重要的生态系统指标(Estes-Zumpf 等人,2022 年),超过 40% 的物种面临灭绝风险(Cañas 等人,2023 年)。增加全球 7000 多种两栖动物的标注数据将加强保护工作,减少脆弱生态系统的知识缺口。通过使用公民科学平台来帮助减少生物多样性的损失,我们将帮助当地建立起对这些重要栖息地的环境管理(GBF 目标 20)。

eBird 是与生物多样性相关的最大公民科学项目,拥有来自世界各地用户的 1 亿条鸟类观测数据。这些观察结果有助于 "在一个简单的科学框架内,通过收集的物种清单记录鸟类的分布、丰度、栖息地使用和趋势"。(Sánchez-Clavijo 等人,2024 年)。

iNaturalist 是另一款使用计算机视觉算法进行物种识别的公民科学应用程序,在减少生物多样性损失方面也被证明是成功的。迄今为止,该应用程序在全球范围内的观测次数已超过 200,000,000 次,每月观测次数达 600 万次。在 iNaturalist 上,研究级的观测数据会与 GBIF 共享,而GBIF 则会将这些知识用于政策决策、研究和社区建设(GBIF,2023 年)。

目前,我们的应用程序可识别全球 71 种青蛙和蟾蜍。虽然其中许多物种被世界自然保护联盟(IUCN)认定为 "最不受关注物种"(LC),但我们确实拥有一个世界自然保护联盟濒危物种--南方钟蛙(Ranoidea raniformis)。由于缺乏濒危物种,因此需要不同的从业人员参与生物声学生态监测。增加有关脆弱物种的数据点有助于利用数据驱动的洞察力为决策提供信息。当地社区和原住民将是增加应用中物种数量的关键资产,因为他们的当地知识使我们能够跟踪偏远地区的物种。

  • 缩小数据差距:从公民科学家,特别是当地社区和土著人民那里获取更多数据。
  • 促进环境管理:让不同用户都能使用。

我们最初设定的目标是减少全球南部地区的数据缺口。然而,要获得足够多的全球南部稀有、隐蔽和濒危物种的数据来训练我们的模型,证明是一项挑战。因此,为了提高模型性能,我们将注意力转向了全球范围内尽可能多的物种。让世界各地的用户参与进来,将为全球南部等数据匮乏地区带来更多记录,使我们能够在未来利用更多濒危、稀有和隐蔽物种的数据重新训练我们的模型。

这种用户参与完全符合多个目标,其中最明显的是 GBF 目标 20:加强生物多样性的能力建设、技术转让和科技合作。但其他目标也是这一基石的关键所在:通过增加数据点,我们将能够识别外来入侵物种,从而实现 GBF 目标 6,以及通过向用户隐瞒野生物种的位置,保护野生物种免遭非法贸易。这与全球生物多样性框架目标 5 一致,该目标旨在"确保野生物种的可持续、安全和合法采伐与贸易"

技术强化野生动物监测

该模块强调技术在监测野生动物种群和栖息地,特别是美洲虎方面的变革作用。作为顶级掠食者,美洲虎是生态系统健康的关键指标;了解它们的活动和栖息地使用情况对于有效保护至关重要。我们利用相机陷阱、无人机和遥感等工具,收集有关美洲虎行为和栖息地变化的高分辨率数据。经过战略定位的相机陷阱可以实时了解美洲虎的活动、繁殖和冲突情况,为适应性管理和快速反应提供支持。

这些技术与卫星图像相结合,可以全面了解栖息地的状况,跟踪土地使用的变化、植被覆盖以及偷猎等威胁。数据通过移动和卫星网络传输到中央平台,以便及时分析和协调保护行动。该计划将公民科学纳入其中,对当地社区成员进行数据收集和报告方面的培训,培养主人翁精神,提高当地能力。设备产生的电子垃圾通过认证回收得到负责任的管理。这种参与式、技术驱动的方法加强了保护成果和长期可持续性。

获得可靠的技术和可持续的资金对于照相机陷阱、无人机和笔记本电脑等设备至关重要。资金支持可以来自政府拨款、非政府组织和私营部门合作伙伴。与学术机构和技术公司的合作对于提供数据收集、分析和工具操作方面的培训至关重要。当地大学的参与可以促进研究机会,加强美洲虎保护方面的知识基础。

与野生动物管理机构建立牢固的合作关系,确保为当地管理战略提供数据信息,同时制定明确的数据共享协议,保障数据的道德使用。通过回收计划对电子垃圾进行负责任的管理,对环境完整性也至关重要。这些有利因素共同建立了一个强大的系统,可以有效地通过技术手段对野生动物进行监测。

通过参与式监测培养当地的管理能力,提高数据的准确性,培养社区的保护责任。直接参与可在从业人员和社区之间建立信任,提高透明度,促进对保护工作的长期支持。技术使用培训不仅能培养宝贵的技能,还能在野生动物保护、环境教育和生态旅游方面创造就业机会。

我们了解到,将先进技术与社区参与相结合是一种很有前景的保护方法:它将科学数据收集与当地知识结合起来,能够及时做出明智的决策,缓解人类与野生动物之间的冲突,支持栖息地的连通性。确保可持续的资金来源、负责任的电子废物管理以及持续的能力建设对于长期保持计划的有效性至关重要。

开发新一代动物标签和设备网络中的数字蜂群智能概念

为了实现 GAIA 计划的目标,开发并应用高科技环境变化预警系统,新一代动物标签是关键的组成部分。GAIA 团队正致力于微型动物标签的硬件和软件开发,该标签采用了带摄像头和图像处理功能的最低功耗传感器技术。这些标签将是能源自主的,最适合秃鹫的解剖结构,并且是正在开发的其他技术功能的基础,如用于行为检测和图像识别的板载人工智能以及基于卫星的物联网通信系统。

此外,GAIA 还在开发分布式人工智能和微处理器网络的概念,即像蜂群一样行动的动物标签。与自然界的蜂群智能类似,GAIA 计划正在绘制微处理器特设网络中的数字蜂群智能。这些自发形成的网络是分布式和基于传感器的海量数据分析的基础。沿着这条路走下去,秃鹫标签等就有可能在觅食活动期间出现在同一地点,相互连接并分担人工智能分析和数据传输等任务。

GAIA 合作伙伴的跨学科和跨部门合作是这一组成部分取得成功的关键因素:Leibniz-IZW 提供了有关秃鹫的生物学和兽医学知识,并为新标签的技术设计提供了目标。弗劳恩霍夫国际信息研究所(Fraunhofer IIS)提供了节能硬件、电子和机械以及微型装置软件方面的专业知识。柏林动物园为设计提供了环境和接触动物的机会,并在不同阶段对原型进行了测试。乌干达保护基金会等非洲伙伴组织为深入实地测试标签原型提供了环境。

经过数年的设计和开发,新标签系统的原型于 2024 年 11 月在乌干达的野外进行了测试。野生白背秃鹫身上安装了被称为 "数据收集标签"(DCT)的原型,该标签具有 GAIA 标签的许多(尽管不是全部)创新之处。标签在 14 天后从秃鹫身上释放,并使用 GPS 和 VHF 信号进行收集,以便对硬件和软件性能进行全面检查,并对收集到的数据进行评估。这些分析将大大有助于进一步开发该系统。

通过可持续生计和公平获得经济与环境正义增强社区能力

林业部门的腐败继续损害当地和土著社区的权利和生计。通过将森林链接系统的使用制度化,我们赋予了当地社区超越执法的权力--事实证明,该系统对解决腐败问题至关重要,它使社区能够记录侵犯土地权的行为和非法活动,捍卫自己的领地,确保诉诸司法,同时确保与森林资源相关的可持续经济机会。

最重要的是,森林链接支持可持续经济活动,并通过加强社区自治和对自然资源的管理,为环境服务付费奠定了基础。通过与精通法律宣传和可持续企业的当地组织合作,支持社区发展与森林保护相一致的生计。关键的有利因素包括了解当前的经济实践,确保为法律行动提供资金支持,并同时开展宣传以确保土地权利。

通过积极管理和捍卫自己的土地,社区加强了自主性,并为当地驱动的长期发展做出了贡献。通过该工具收集的数据在支持司法救助方面也发挥着至关重要的作用--当社区面临人权侵犯或环境犯罪时,这些数据可为法律和非法律行动提供证据。

  • 了解社区当前的经济活动至关重要
  • 支持法律和行政程序所需的财政手段
  • 与专门从事法律宣传和可持续经营的当地组织合作,增强影响力
  • 确保个人和集体土地权利的平行宣传工作至关重要
  • 提高对可持续经济活动的认识必须让所有社区团体参与进来,并有针对性地为妇女和女童开展工作。
  • 在司法、法律和可持续经济领域受过培训的工作人员对成功至关重要
加强非政府组织之间的多层次宣传网络,扩大集体行动的影响

使用数字工具收集和分析数据是一种创新,但真正的影响来自于应用这些数据来支持宣传和执法,以保护森林、当地社区和原住民的权利。为此,需要建立强大的地方、国家和国际宣传网络,对报告的侵权行为采取行动,并实现法律和政策变革。该工具允许用户之间共享信息,并在征得同意后向公众开放数据,从而促进合作,产生更大的影响。

  • 与具有相似价值观和目标的非政府组织合作,增强集体影响力
  • 协调数据核查和分析,支持及时、统一的宣传。

  • 与当地专门从事法律宣传的组织合作,增强影响力

  • 与值得信赖的国家和国际机构建立牢固的关系,帮助验证和推广该工具。

  • 建立非政府组织网络固然重要,但尊重选择不合作的组织也至关重要。单独支持每个地方非政府组织--避免竞争--需要在项目设计和捐助者参与方面具有灵活性。
  • 为确保网络的可持续性,中长期资金对保持协调工作的顺利进行至关重要(秘书处费用等)。

  • 支持地方和国家非政府组织的组织发展是使其有效参与网络的关键。

灵活、以社区为中心的报告和监测系统,用于实时问责和影响跟踪

这一数字工具的效率取决于它可以从偏远地区访问,并且便于当地和土著社区使用。

它可以收集基层数据,为国家和全球宣传提供信息。它的适应性还在于,它可以在各种环境下用于监测各种问题(非法采伐--手工或工业采伐、采矿、碳市场项目的影响、基于性别的暴力等)。

  • 为工具的持续运行和继续支持观察员提供充足的财政资源
  • 可靠的开发和信息技术支持,确保工具顺利运行
  • 定期为合作伙伴和社区监督员举办能力建设讲习班,加强地方自主权
  • 适应性工具,满足合作伙伴不断变化的需求
  • 我们团队和合作伙伴组织内部的协调人员改善了实施和沟通
  • 定期检查,确保工具和硬件正常运行并满足合作伙伴的期望
  • 持续的实践支持、指导和面对面培训使合作伙伴能够充分理解并有效使用工具

  • 政治、社会或环境因素可能会扰乱数据收集工作,规划时必须考虑到这一点。

  • 技术培训固然重要,但必须将其纳入有关环境法和人权的综合培训中,以增强社区的能力,使其能够有效地进行宣传、执行法律、伸张正义并获得赔偿。

  • 妇女和女孩是变革的主要推动者,应将她们充分纳入所有项目活动中

保护中小微企业发展计划

如前几节所述,该计划旨在实现以下目标:"发展、授权、支持南非保护部门的中小微企业并使其专业化"。

自 2022 年以来,该计划已培训了 20 多家中小微企业,并根据该计划每年创造了 400 多个就业岗位。该计划是 "蚱蜢项目管理工具 "的主要组成部分,因为我们意识到,中小微企业需要一些支持,需要巩固他们的项目管理工作,需要获得基本的财务工具,如报价和发票。此外,还需要管理其资产等。

前面已经提到了使该计划取得成功的组织,下面再次列出:

  • 南非大自然保护协会
  • 桌山基金
  • 南非世界自然基金会
  • 渔业、林业和环境部
  • 小企业发展部
  • 旅游与保护部门教育培训局

该计划的重点如下

  1. 指导和辅导
  2. 业务支持与发展
  3. 商业、金融和人力资源培训
  1. 中小微企业需要有效管理其项目。
  2. 上文提到的政府合作伙伴需要支持来管理他们的外来植被团队,而这一解决方案将是一个很好的工具。
  3. 资源浪费
种植和监测标准

这一组成部分概述了植树和监测树木存活率的标准,重点是长周期树种和本土树种。它规定每公顷至少种植 1600 棵树,确保森林的多样性和复原力。该模块还强调在植树后 15-18 个月内进行监测,以核实树木的存活率并支持持续的森林覆盖。

  • 树种构成:至少 25% 的长轮伐期或本地物种,以提高生态多样性。
  • 监测:确保高存活率和长期成功。
  • 可持续森林覆盖率:通过强化种植和自然再生来维持。
  • 监测提高成功率:存活监测可提高树木养护和存活率。
  • 物种多样性至关重要:物种组合可增强森林对环境压力的适应能力。
  • 土地用途的改变需要时间:从耕作向森林覆盖过渡需要持续的努力和监测。
  • 能力发展至关重要:树种选择、种植密度和种植后管理方面的培训应成为整个过程的组成部分,以确保可持续的成果。
通过社区保护小组(CCG)开展能力建设

社区保护小组(CCG)的成立对于提高当地有效保护喜马拉雅狼的能力至关重要。这些小组完全由当地居民组成,他们接受培训后将积极参与监测和保护活动。我们定期举办讲习班,提供物种监测、数据收集和相机陷阱管理方面的培训。通过这些讲习班,当地参与者获得了宝贵的技能,使他们能够为保护项目的长期成功做出贡献。

社区参与和知识传授是通过定期举办讲习班和利用视听演示跟进监测结果来实现的。由于当地没有互联网连接,当地社区无法使用远程数字平台。目前正在研究利用生物多样性信贷作为该区块的财政支持。通过该区块,我们实现了 GBF 目标 20、21 和 22。

一个关键的有利因素是当地居民积极参与创建和发展 CCG。通过提供培训和自主权,这些社区有能力成为保护工作的管理者。

讲习班根据当地需求量身定制,并定期跟进,确保知识得以保留和有效应用。

此外,他们通过参与项目获得的经济收益也会促进他们做出更大的承诺。

定期举办讲习班和教育推广活动,包括创作儿童读物《生命之网》:跨喜马拉雅动物探险》和自行设计的保护游戏,提高了人们对顶级食肉动物在生态系统中的作用的认识。

  • 并非所有社区成员最初都愿意参与保护工作。许多家庭首先想到的是文化习惯和更简单的短期解决方案。研讨会和社区参与对建立支持至关重要。
  • 社区协调小组的成功在很大程度上有赖于保持持续参与,并根据当地实际情况调整培训计划。建立信任并确保社区从参与中看到实实在在的好处,对于维持长期参与至关重要。定期沟通和能力建设对于保持势头和确保保护计划的成功至关重要。
  • 要与当地社区建立平衡的关系,就必须采取开放、无评判的方法,尊重他们的文化独特性,避免事先强加道德观点。
教育倡议

生态教室、导游和学校合作等项目提高了人们的认识,而身临其境的体验,如在自然栖息地观察鲑鱼,则促进了公众的参与。

  • 台湾大马哈鱼是重要的环境指标,保护该物种有助于改善整体环境。
  • 环境教育活动包括沿七家湾河的讲解服务和导游、社区和部落合作教育活动、与学校共同设计的以保护为重点的课程和生态营,以及招募志愿者参与实际保护工作。
  • 目前正在计划推出沉浸式体验教室,参与者可以穿上潜水衣,进入溪流观察自然栖息地中的台湾大马哈鱼。这些体验活动旨在加深公众对溪流生态系统和水资源的了解,促进关爱,并激发保护溪流生态系统和水资源的行动。
  • 普通公众对台山内陆鲑缺乏足够的认识。通过各种渠道开展环境教育对于争取更多的保护工作支持至关重要。