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。

社区保护培训

这一组成部分强调为当地社区制定和实施综合培训计划,重点是野生动物保护战略、栖息地保护以及对社区和生态健康至关重要的有效冲突缓解技术。该计划包括多个保护关键方面的模块,如美洲虎的行为、顶级掠食者的生态作用,以及识别有利于野生动物安全移动的栖息地和走廊。

学员还将接受有关可持续农业实践的实用培训,以最大限度地减少对栖息地的侵占和对牲畜的捕食。例如,结合农林技术,在种植经济作物的同时种植遮荫树,有助于建立缓冲区,从而促进生物多样性,并为当地农民提供替代生计。该计划还涉及非致命性的冲突解决技术,如使用护卫动物和安装防护栏,同时开展社区宣传活动,促进共存。

这种培训模式可推广到面临类似人类与野生动物冲突的其他地区,为基于社区的保护和长期生态恢复提供了一种可扩展的方法。

要成功实施这些培训计划,需要采取合作的方式,包括与当地专门从事保护教育的实体、开展能力建设活动的政府机构以及支持监测工作和验证社区生成的数据的研究机构建立伙伴关系。这些合作有助于资源共享和专业知识的共享,从而创建一个强大的支持网络,使当地社区能够将培训转化为行动。

获得量身定制的教育材料,如有关当地生态系统、野生动物行为和社区案例研究的手册,对于培养随时准备采取行动的知情民众起着至关重要的作用。将传统生态知识与现代保护实践相结合也至关重要。当地长者和传统领袖的参与可确保培训与社区价值观产生共鸣,提高参与者的文化接受度和主人翁意识,使他们成为可持续实践和野生动物保护的倡导者。

从这些培训活动中获得的经验清楚地表明,将当地文化习俗和传统生态知识融入其框架中的计划能够显著提高社区参与度,并使其更加致力于实现保护目标。例如,利用与美洲虎有关的当地民间传说讲故事,可以培养社区成员与美洲虎之间的个人联系,灌输保护美洲虎的责任感。

此外,开展针对不同性别的培训对于增强妇女在保护工作中的领导能力至关重要。通过让妇女积极参与,这些计划加深了社区对野生动物管理实践的认同,并促成了更具包容性的决策过程。

我们了解到,以社区为基础的保护培训是建设具有复原力的社区的途径,这些社区在促进可持续生计的同时,优先考虑并保护其自然遗产。这些培训项目的持续参与和定期强化对于保持积极性、更新技能和确保长期保护成功至关重要。

数据和知识共享

这部分内容通过促进开放、包容的数据和见解交流,促进保护利益相关者之间的合作、透明度和共同学习。通过确保保护战略以最新发现为依据,社区和研究人员为共同目标而努力,该平台加强了保护狐猴的集体行动。通过有针对性的交流、培训讲习班和教育活动,该平台增强了当地社区的能力,支持学术界的参与,并提高了公众对生物多样性保护的认识。

这部分内容直接支持《全球生物多样性框架》的目标 21(加强知识共享和数据获取)和目标 22(以包容和公平的方式参与生物多样性行动),确保最接近相关生态系统的人不仅能获得知识,而且还能利用和共同开发知识。

  • 开放获取政策,允许广泛使用数据,同时尊重道德底线。
  • 保护组织之间定期更新和交流,以协调工作。
  • 为当地社区、保护团队和学生举办培训讲习班和教育课程,特别是有关技术使用的课程,使他们能够为门户网站做出贡献并从中受益。
  • 整合利益相关方的反馈意见,完善和改进工具和流程。
  • 开展教育宣传活动,提高保护意识,促进对环境的共同责任。

数据开放固然重要,但某些敏感信息(如濒危物种的确切位置)必须受到限制,以保护生物多样性。此外,培训和外联工作必须考虑到技术和语言障碍,以确保公平参与。例如,可能需要使用当地方言和离线替代方法,才能接触到更偏远或边缘化的群体。持续的资金投入对于长期保持这些教育和交流活动也至关重要,以确保它们随着用户需求的变化而发展,并保持长期影响力。

移动应用程序和在线平台

这个双组件系统将用于实时数据收集的移动应用程序与用于数据可视化和分析的在线平台相结合。移动应用程序具有离线功能,即使在偏远地区,野外工作人员、学生和社区成员也能记录物种观察结果。数据会自动同步到中央数据库,以便在网络平台上进行可视化和分析。

通过实现对物种的空间追踪、改善来自保护区的数据流以及让不同用户参与到保护中来,这部分内容有助于实现全球生物多样性框架的目标 1(规划和管理生物多样性区域)、目标 3(加强保护区)、目标 4(防止物种灭绝)和目标 22(确保生物多样性行动的包容性参与)。 这些内容也为维持该项目的长期资金投入奠定了基础。通过与旅行社和保护区合作,可在网站和移动应用程序上投放非侵入性广告,以创造收入并支持网站活动。

  • 直观、友好的用户界面,适合具有不同数字知识水平的广大用户。
  • 使用智能手机集成 GPS 工具,方便物种观测的地理标记。
  • 与数据库兼容,可自动上传和访问数据。
  • 在实地用户和保护规划人员之间建立持续的反馈回路,以改进功能性和相关性。
  • 通过外联和共同设计,让当地社区、青年团体和大学合作伙伴积极参与进来。

虽然该应用程序极大地改善了数据流和用户参与度,但许多用户,尤其是农村地区的用户,需要实践培训和持续支持,以建立使用数字工具的信心。此外,平台的长期维护需要比初期开发更多的资源,包括技术基础设施和人力。共享精确的地理定位数据也可能带来风险,尤其是对濒危物种而言,这就凸显了严格的数据隐私和道德协议的重要性。要确保长期成功,需要强有力的地方自主权、反应迅速的支持系统以及超越试点阶段的可持续供资战略。

强大的科学数据库

该数据库是一个集中式开放数据库,汇集了高质量的生物多样性数据,包括狐猴物种分布、栖息地状况和保护威胁。它为马达加斯加各地的研究、政策制定和保护规划提供了可靠的基础。该数据库定期更新通过移动应用程序收集的实地观察结果,并由当地专家进行验证。

通过提供生物多样性知识的可获取性、最新性和决策相关性,该组成部分直接促进了《全球生物多样性框架》目标 4(阻止物种灭绝)和目标 21(确保公众获取生物多样性知识和数据)的实现。它能够进行趋势监测,支持保护行动,并加强实地和政策层面的协调。

  • 整合来自实地研究、研究机构和非政府保护组织的数据。
  • 通过移动和在线平台定期更新,确保信息的时效性和相关性。
  • 与当地科学界合作,以保持数据的完整性,并验证和充实数据库
  • 包含离线功能,以便在连接有限的偏远地区收集数据。

除非积极使用,否则数据库本身的价值有限。外联、培训和持续的用户参与对于确保数据不仅可以访问,还能被不同的利益相关者(包括当地社区和保护工作者)很好地理解和有效应用至关重要。此外,近年来,许多资助者已不再支持独立的数据平台。要想获得长期支持,数据库必须清楚地证明其对保护成果的影响以及与现实世界决策过程的结合。

建立基于卫星的物联网通信系统

环境变化研究中所关注的相关生态过程和事件通常发生在陆地通信基础设施无法到达的偏远地区。在这些地区使用动物标签在野外生成的数据通常只能延迟数天甚至数周才能传输。为了克服这种延迟并确保预警系统不会出现延迟,GAIA 开发了一个用于标签的卫星通信模块以及一颗在低地球轨道(LEO)运行的超小型卫星:为了能够将收集到的数据和信息从发射节点直接传输到低地球轨道(LEO)卫星,新型标签中将集成一个高性能卫星物联网无线电模块。这将确保提取数据的即时、安全和节能传输。该通信系统以地面 mioty® 技术为基础,并将适应该项目的卫星典型频段,如 L 波段和 S 波段。物联网领域有时会用到典型的通信协议,这些协议通常是为小数据包设计的。因此,mioty® 系统的进一步开发还将致力于提高数据传输速率和信息大小,以实现图像传输等应用场景。

卫星物联网系统将是无延迟通信的关键,因此也是预警系统的关键。它极大地促进了 GAIA 系统实现 GBF 目标 4 "阻止物种灭绝、保护遗传多样性和管理人类与野生动物的冲突"。

GAIA 研发工作的很大一部分由德国航天局(DLR)资助。这不仅为开发标签中的 mioty® 通信模块、超小型卫星的首批模块和概念提供了预算,还为进入空间技术利益相关者生态系统提供了机会。新成立的 Rapidcubes 公司成为卫星开发计划的重要合作伙伴,项目后续阶段的计划包括与德国航天中心现有基础设施(如海因里希-赫兹卫星)的合作。

地面 mioty® 协议在卫星通信中的应用取得了成功。2024 年 7 月,阿丽亚娜 6 号将一颗实验性超小型卫星送入低地球轨道。此后,对通信协议进行了测试和改进,以便将来应用于 GAIA 早期预警系统。

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。

AAA 可持续发展质量计划

为了增强抵御气候变化的能力,咖啡种植农户需要掌握应用再生农业实践的知识和技能,这些实践可以增加生物多样性、丰富土壤健康、改善流域状况并增强生态系统服务。

奈斯派索的 AAA 可持续质量计划通过三大支柱增强咖啡农的能力:咖啡质量、农场生产力以及社会和环境的可持续发展。这些方面的改善可以提高农民的经济安全,同时还能帮助他们的社区和保护自然。

从 2022 年 7 月到 2024 年 4 月,美国农业部农学家协会(AAA)的农学家(其中近一半为女性)每月为由约 25 户咖啡农户组成的自选重点农民小组授课。课程模块包括广泛的相关主题,其中包括再生农业主题(咖啡修剪和再生、土壤健康、咖啡种植、遮荫管理和气候变化)、家庭营养主题(营养基础知识、厨房花园的建立和种植)以及性别平等主题。随着示范田的建立,农民们通过这种以实践为基础的实地培训学到了知识。

  • 自 2019 年以来,Nespresso、TechnoServe 与刚果民主共和国的农民和合作社之间建立了显而易见的长期利益和信任关系。
  • 通过可持续利用自然资源和遵守生产标准,发挥经济激励作用。
  • 与当地利益相关者密切合作:招募社区成员担任 AAA 农艺师和重点农户,对每种做法进行培训和示范,利用他们的当地知识,使信息与农民的实际情况相关。
  • 私营公司与小农之间的合作有助于提高生产者的能力,确保他们有更多机会进入大型商品市场,以提高收入和改善生计。
  • AAA 学院通过再生农业、家庭营养和性别平等方面的培训,有效地支持和扩大了当地农民的知识。
  • 随着越来越多的生产者参与到南基伍完全水洗特种咖啡的贸易中,小农户所需的支持水平也在不断提高。
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。