O2 - استفاده از مشاهدات زمین برای حضور بهتر نقشه نهنگ: توازن انتظارات برای حفاظت از نهنگ و حمل و نقل در دریای مدیترانه

مشارکت کنندگان: Bénédicte Madon (Ubo) ، Linwood Pendleton (Ubo) ، Emiliana Valentini (Ispra) ، Evangelia Drakou (دانشگاه Twente) ، Alessandra Nguyenxuan (Ispra) ، Francesca Santoro (Unesco) ، Unesco (Unesco) ، Ward Appeltans (Unesco) ، Samugle Appelnso (Unesco)) ، Pieter Provoost (یونسکو) ، Domingo Alcaraz-Segura (Univeristy of Grenada) ، Emilio Guirado (دانشگاه Grenada) ، Bjö alfthan (Grid Arendal) ، Levi Westervel (Grid Arendal) ، Amber Himes-Coell (fao) ، ana Stritihihihihihihihihihihihihihihihihihih(ETH) ، Adriee Gret-Regamey (ETH) ، Palma Blonda (CNR) ، Antonello Provenzale (CNR) ، الکس زیمبا (Deltares) ، Ghada el Serafy (Deltares) ، Alberto Basset (Unile) ، Peteter Fretwell (پایه) ، HaahahCubaynes (Bas) ، Simone Panigada (Tethys).< SPAN> O2 - استفاده از مشاهدات زمین برای بهتر بودن نقشه نهنگ: توازن انتظارات برای حفاظت از نهنگ و حمل و نقل در دریای مدیترانه

مشارکت کنندگان: Bénédicte Madon (Ubo) ، Linwood Pendleton (Ubo) ، Emiliana Valentini (Ispra) ، Evangelia Drakou (دانشگاه Twente) ، Alessandra Nguyenxuan (Ispra) ، Francesca Santoro (Unesco) ، Unesco (Unesco) ، Ward Appeltans (Unesco) ، Samugle Appelnso (Unesco)) ، Pieter Provoost (یونسکو) ، Domingo Alcaraz-Segura (Univeristy of Grenada) ، Emilio Guirado (دانشگاه Grenada) ، Bjö alfthan (Grid Arendal) ، Levi Westervel (Grid Arendal) ، Amber Himes-Coell (fao) ، ana Stritihihihihihihihihihihihihihihihihihih(ETH) ، Adriee Gret-Regamey (ETH) ، Palma Blonda (CNR) ، Antonello Provenzale (CNR) ، الکس زیمبا (Deltares) ، Ghada el Serafy (Deltares) ، Alberto Basset (Unile) ، Peteter Fretwell (پایه) ، HaahahCubaynes (Bas) ، Simone Panigada (Tethys) . O2 - با استفاده از مشاهدات زمین برای نقشه بهتر نقشه نهنگ: توازن انتظارات برای حفاظت از نهنگ و حمل و نقل در دریای مدیترانه

مشارکت کنندگان: Bénédicte Madon (Ubo) ، Linwood Pendleton (Ubo) ، Emiliana Valentini (Ispra) ، Evangelia Drakou (دانشگاه Twente) ، Alessandra Nguyenxuan (Ispra) ، Francesca Santoro (Unesco) ، Unesco (Unesco) ، Ward Appeltans (Unesco) ، Samugle Appelnso (Unesco)) ، Pieter Provoost (یونسکو) ، Domingo Alcaraz-Segura (Univeristy of Grenada) ، Emilio Guirado (دانشگاه Grenada) ، Bjö alfthan (Grid Arendal) ، Levi Westervel (Grid Arendal) ، Amber Himes-Coell (fao) ، ana Stritihihihihihihihihihihihihihihihihihih(ETH) ، Adriee Gret-Regamey (ETH) ، Palma Blonda (CNR) ، Antonello Provenzale (CNR) ، الکس زیمبا (Deltares) ، Ghada el Serafy (Deltares) ، Alberto Basset (Unile) ، Peteter Fretwell (پایه) ، HaahahCubaynes (Bas) ، Simone Panigada (Tethys).

پناهگاه [T1] Pelagos برای پستانداران دریایی مدیترانه TM یک منطقه بین المللی محافظت شده دریایی (87. 500 کیلومتر در 2) بین ایتالیا ، موناکو و فرانسه است. در سال 2002 برای محافظت از زیستگاه های مهم تغذیه و پرورش برای جمعیت های سیتاسیان تأسیس شد. در واقع ، دریای مدیترانه در بسیاری از گونه های نهنگ و دلفین ها قرار دارد که مزایای قابل توجهی را برای جامعه بشری که از فعالیت های تفریحی و توریستی در پناهگاه حمایت می کنند ، ایجاد می کند. در همین حال ، اکنون نهنگ ها و دلفین ها باید زیستگاه خود را با فعالیت های انسانی به اشتراک بگذارند: حمل و نقل دریایی ، تمرینات نظامی ، اکتشاف نفت و گاز ، گردشگری ، قایقرانی ، فعالیت های تفریحی و ماهیگیری تجاری. این فعالیت ها به طور بالقوه برای نهنگ ها و دلفین ها مضر است. به عنوان مثال ، ماهیگیری بیش از حد منجر به کمبود مواد غذایی و خطر زیاد گرفتگی در تجهیزات ماهیگیری می شود ، در حالی که اکتشاف نفت و گاز باعث افزایش سر و صدای زیر آب و آلودگی می شود. با این حال ، بزرگترین نگرانی از خطر برخورد با کشتی ها و قایق ها ناشی می شود. خدمات اکوسیستم پایدار و بهزیستی انسان به شدت به هم پیوسته اند. از آنجا که فشارهای انسان شناسی باعث تهدیدات برای یکپارچگی اکوسیستم ، کارکردها و فرآیندها می شود ، که به طور بالقوه منجر به از دست دادن خدمات اساسی اکوسیستم می شود ، یک نیاز فوری برای نظارت در زمان واقعی "کجا" ، "چرا" و "چگونه" تغییرات وجود دارد. بنابراین درک چگونگی ، زمان و کجا نهنگ ها و دلفین ها در دریای مدیترانه حرکت می کنند ، بنابراین گام مهمی در جهت اجرای اقدامات برای محافظت از این پستانداران دریایی و خدمات اکوسیستم مربوطه است. در این زمینه ، داستان داستانی Pelagos بر ترکیب تصاویر ماهواره ای ، مشاهدات درجا و مدل سازی زیست محیطی با اطلاعاتی از اپراتورهای تماشای نهنگ و حمل و نقل متمرکز است. هدف کلی نقشه برداری از خدمات اکوسیستم مربوط به نهنگ ها و تهیه نقشه های با وضوح بالا از احتمال برخوردهای نهنگ با استفاده از کلیه منابع داده موجود است. این نوع اطلاعات به تصمیم گیرندگان کمک می کند تا مناطق اولویت بالایی را برای پستانداران دریایی و فعالیت های انسانی شناسایی کنند.

مرحله 1- درک تعامل فعالیتهای انسانی با کارشناسان محلی برای توسعه داستان و دریافت یک نمای کلی از کلیه اطلاعات ، داده ها و تجربه کارشناسان کار در این منطقه از زمان ایجاد آن ، یک جلسه Scoping در فوریه 2016 برگزار شد. هدفاز این جلسه ایجاد نقشه راه برای ایجاد سیستمی برای استفاده از سنجش از دور و داده های درجا برای بهبود ارزیابی و نظارت بر خدمات اکوسیستم ارائه شده توسط نهنگ ها و سایر cetaceans در مدیترانه بود. این جلسه کارشناسان میدانی و مدل سازان اکوسیستم مدیترانه و به ویژه پناهگاه Pelagos با تیم Ecopotential را برای بحث در مورد هم افزایی ها و مسیرهای همکاری احتمالی تحت چارچوب پروژه گرد هم آورده است. خروجی این جلسه اولین نقشه ذهن داستان Pelagos (شکل 1) بود که از پایه ای برای توسعه کار استفاده شد.

(بروزرسانی 18 مارس 2019)

شکل 1. نقشه ذهن خط داستانی Pelagos

نقشه برداری از فعالیت های انسانی کار در خط داستانی Pelagos ، در مرحله دوم ، در جمع آوری داده های مربوط به فعالیت های انسانی تشکیل شده است. اینها عمدتاً مربوط به تماشای نهنگ و حمل و نقل است. برای فعالیت تماشای نهنگ هیچ اطلاعات رسمی در دسترس وجود ندارد ، از این پس یک کارگاه نقشه برداری مشارکتی در نوامبر 2016 برگزار شد ، به میزبانی سیمون پانیگادا و جوزپه نوتربارتولو دی اسکارا از تتیس ، برای همکاری با متخصصان منطقه ، شرکت های تماشای نهنگ و ذینفعان همراه همراهبرای نقشه برداری از فعالیت های انسانی در منطقه با در نظر گرفتن فعالیت های تماشای نهنگ (شکل 2).

شکل 2- نقشه فعالیت های تماشای نهنگ که در طول کارگاه نقشه برداری 2016-حزب ایجاد شده است.

نوع دیگری از فعالیت مربوط به فعالیت حمل و نقل در منطقه است. پستانداران دریایی در پناهگاه باید با سطح بسیار زیاد و فزاینده فعالیت های انسانی ، از جمله برخی از شلوغ ترین ترافیک دریایی در جهان ، همزیستی کنند (شکل 3).

شکل 3- شدت ترافیک در پناهگاه Pelagos.

مرحله 2-درک توزیع نهنگ با جمع آوری داده های در محل و سنجش از دور در مورد محققان حضور نهنگ و سازمان های غیردولتی از بررسی های قایق و هوایی برای جمع آوری داده های مربوط به حضور گونه های پستانداران دریایی که به صورت مکانی در یک پایگاه داده آنلاین ، Obis-seamap متمرکز شده اند ، استفاده می کنند.(شکل 4).

شکل 4- سوابق دید 3 گونه از نهنگ در داخل پناهگاه Pelagos ، نهنگ باله (Balaenoptera physalus) ، نهنگ اسپرم (Physeter Macrocephalus) و نهنگ منقار Cuvier (Ziphius cavirostris) در پناهگاه Pelagos. منبع: OBIS Seamap.

تا چند سال پیش ، نظارت بر حیوانات فردی از ماهواره ها حتی قابل تصور نبود. با شرکای نظرسنجی قطب جنوب انگلیس (هانا کوباینز و پیتر فریتول) و از دانشگاه گرنادا (امیلیو گایرادو و دومینگو آلکاراز-شگورا) ، Ecopotential از تصاویر ماهواره ای با وضوح بسیار بالا استفاده می کند تا نهنگ های باله را از فضا پیدا کند.(شکل 5).

شکل 5- روش شمارش خودکار نهنگ از تصاویر ماهواره ای با وضوح بالا (Guirado et al. ، 2019)

ما شروع به کاوش در راه های استخراج اطلاعات نهنگ و دلفین از طریق عکس های موجود در شبکه های اجتماعی کردیم: ما می خواستیم خرما و مکانهای جغرافیایی (ابرداده عکس ها). این ابتکار بخشی از چالش ارسال شده برای هکاتون بود که در اکتبر سال 2017 در برست اتفاق افتاد. سرانجام ، ما در حال تهیه پروتکل های نمونه گیری میدانی بر اساس DNA محیط زیست برای جمع آوری یک نوع داده های نوآورانه و امیدوارکننده در مورد حضور نهنگ برای حمایت از مدیریت MPA هستیم.

با مدل سازی توزیع نهنگ ، مرحله دوم داستان با هدف پرداختن به تحرک نهنگ ، تغذیه زیستگاه و مسیرهای مسافرتی و استفاده از مدل سازی زیست محیطی برای پیش بینی حضور نهنگ با استفاده از پروکسی های مربوطه مانند کلروفیل- A انجام می شود. تصور می شود الگوهای متغیرهای محیطی منتخب (به عنوان مثال جبهه های کلروفیل و غلظت) متغیرهای توضیحی (یا پروکسی) برای برخی از حضور جمعیت نهنگ ها (شکل 6). شکل 6- نتایج مدل سازی زیست محیطی برای برآورد مناسب بودن زیستگاه تغذیه برای نهنگ های باله بر اساس غلظت CHL-A.

نقشه روند برای زیستگاه تغذیه باله در دریای مدیترانه بین سالهای 2003 و 2016 تولید شد که نشان می دهد مناطق مرکزی و جنوب شرقی دارای روند مثبت (از 1 تا 10 ٪ در هر دهه) هستند در حالی که قسمت های شمال شرقی و غربی منفی نشان می دهندروندها (شکل 7). در سطح جهان ، افزایش جبهه های کلروفیل A در تابستان در آبهای نسبتاً ضعیف از نظر بهره وری احتمالاً به دلیل وقایع باد غیرمعمول و افزایش تبخیر مشاهده شد. شکل 7- نقشه روند توزیع زیستگاه تغذیه نهنگ باله بین سالهای 2003 تا 2016.

با استفاده از پیش بینی های آینده بر اساس داده های OBIS ، ما یک مدل توزیع آب و هوا فعلی برای نهنگ های باله در و اطراف پناهگاه Pelagos بر اساس دمای سطح دریا ، کلروفیل A جبهه ها و حمام ها ایجاد کردیم (شکل 8). یک مدل آب و هوایی آینده نیز با استفاده از پیش بینی های RCP 4. 5 برای سال 2050 ایجاد شده است. نتایج نشان می دهد که منطقه مناسب پیش بینی شده تا سال 2050 به شدت کاهش می یابد (شکل 9).

شکل 8- مناسب بودن زیستگاه فعلی برای نهنگ های باله.

شکل . 9- مناسب بودن زیستگاه آینده در سال 2050.

مرحله 3- با هم جمع کردن همه چیز درک تعامل انسان و فاحش در پناهگاه منجر به توسعه یک الگوی شبکه اعتقاد بیزی برای ترسیم احتمال درک فواید اجتماعی از طبیعت بر اساس احتمال برخورد بین انسان و جامعه از طریق ساعت نهنگ شد. این شبکه از داده های ورودی از مدل سازی احتمالی حضور نهنگ بر اساس زیستگاه تغذیه آنها و همچنین داده های کارگاه نقشه برداری مشارکتی در محل فعالیت های تماشای نهنگ استفاده می کند. همچنین این داده ها را با داده های سنجش از راه دور که در آن تشخیص گونه ها اندازه گیری شد ، پوشانده بود. این کار نیاز به بهبود نقشه های توزیع نهنگ را روشن می کند.

شکل 10. مدل BBN برای Pelagos Sanctuary Es Es

کار نهایی در داستان Pelagos شامل تلاش برای ادغام کلیه داده های موجود در مورد حضور نهنگ در یک مکعب داده (شکل 11) با استفاده از تکنیک های جذب داده برای پر کردن هر سلول از مکعب برای تولید نقشه های دقیق تر از احتمال برخورد بانهنگ ها

شکل . 11 - تجسم مفهومی مکعب داده نهنگ.

منابع: Guirado ، E. ، Tabik ، S. ، Rivas ، M. L. ، Alcaraz-Segura ، D. ، and F. Herrera. 2019. شمارش اتوماتیک نهنگ در تصاویر ماهواره ای با یادگیری عمیق. در بررسی در Plosone. Maarini ، G. ، Pinardi ، N. ، Coppini ، G. ، Oddo ، P. ، and Iafrati ، A: Visir-I: کشتی های کوچک-مسیرهای دریایی حداقل زمان با استفاده از پیش بینی های موج ، Geosci. مدل Dev. ، 9 ، 1597-1625 ، doi: 10. 5194/GMD-9-1597-2016 ، 2016. Panigada ، S. ، Donovan ، G. P. ، Druon ، J. N. ، Lauriano ، G. ، Pienantonio ، N. ، Pirotta ، E. ،.& Sciara ، G. N. (2017). برچسب زدن ماهواره ای نهنگ های باله مدیترانه ای: کار به سمت شناسایی زیستگاه های مهم و تمرکز کاهش.

برای بارگیری ارائه خط داستانی اینجا را کلیک کنید

آخرین به روزرسانی: مه ، 2019

گردشگرانی که از یک قایق بادبانی یک نهنگ را مشاهده می کنند (با ساعت دیگر نهنگ به آنجا می رود) © F. Bendinoni / Tethys (2006)