Riffskalenkartierung

Ein Überwachungstool für die Korallenrestaurierung

Flugdrohnen bieten einen alternativen Ansatz zur Überwachung lokalisierter Projekte. Die Kartierung von Korallen mit Luftdrohnen ist budgetschonend und die Technologie für jedermann zugänglich. Lokale Teams können sowohl für den Betrieb von Drohnen als auch für die Bildanalyse geschult werden. Drohnenbilder können verwendet werden, um Korallengemeinschaften zu kartieren, Zeitreihen zu erstellen und Veränderungen zu überwachen. In flachem (weniger als 3 m) klarem Wasser können Drohnen sogar verwendet werden, um die Korallenvielfalt abzuschätzen, wo einige der größeren, häufigeren Kolonien identifiziert werden können.

Drohnenbild des Scotts Head Marine Protected Area in Dominica. Foto © Steve Schill

Dieses Video gibt Ihnen einen schnellen Überblick über Drohnenaufnahmen:

The Nature Conservancy (TNC) hat Drohnenaufnahmen verwendet, um Felddaten für die Kartierung zu unterstützen, und Drohnentechnologie eingeführt, um große Riffbereiche mit sehr hoher Auflösung zu kartieren. Mit dieser Technologie können einzelne Korallenkolonien kartiert und vermessen werden. Bei jeder Mission werden Hunderte von Fotos gesammelt und zu einem Orthofoto-Mosaik verarbeitet.

TNC hat gearbeitet mit Fragmente der Hoffnung (FoH), eine NGO mit Sitz in Belize, die sich auf die Wiederherstellung von Korallenriffen konzentriert und das Wachstum von transplantierten Korallenkolonien überwacht. Lesen Sie die unten stehende Fallstudie.

Fallstudie: Fragments of Hope, Laughing Bird Caye, Belize

Fragments of Hope ist eine der führenden Organisationen für die Korallenrestaurierung in der Karibik. Sie haben ihren Sitz im Süden von Belize und konzentrieren sich auf die Wiederherstellung von Riffen mit gefährdeten Acropora Korallen. Durch die Auswahl von Korallenkolonien, die sich als widerstandsfähiger gegen wärmendes Wasser erwiesen haben, und mit Hilfe der Genetik, um die Vielfalt zu gewährleisten, pflanzt FoH in temperaturtolerante Kolonien mit flachem Riff aus, die gegen Bleichen resistent sind.

Team von Freiwilligen in der Baumschule Fragments of Hope Bacalar Chico Marine Reserve. Foto © Fragmente der Hoffnung

Der Laughing Bird Caye National Park ist einer der ältesten Erholungsgebiete von FoH. Seit 2006 haben sie über 82,000 in Baumschulen angebaute Fragmente in über einem Hektar degradierten Riffs ausgepflanzt.

Es war schwierig, einen Weg zu finden, Veränderungen in großen Bereichen restaurierter Riffe zu überwachen, da FoH sich hauptsächlich auf den Vergleich von Zeitreihen unter Wasserfotos und taucherbasierten Mosaiken stützte, die 50-200 m² erfassen².

Vor kurzem hat FoH eine Partnerschaft mit TNC geschlossen und Drohnentechnologie eingeführt, um große Riffbereiche mit sehr hoher Auflösung abzubilden. Die Drohne, eine DJI Phantom 4 Pro mit einer 20-MP-RGB-Kamera mit einem GPS, das die Fotos geotagt, wurde in 90 m Höhe über dem Boden geflogen, um Bilder mit einer Auflösung von 2 cm aufzunehmen. Mit dieser Technologie können einzelne Korallenkolonien kartiert und vermessen werden. Bei jeder Mission werden Hunderte von Fotos gesammelt und zu einem Orthofoto-Mosaik verarbeitet. Eine objektorientierte überwachte Klassifikation wird mit umfangreichen Felddaten und manuellen Korrekturen verwendet, um Karten der Korallenkolonien zu erstellen.

Aufnahme von Drohnenbildern im Laughing Bird Caye National Park. Foto © Steve Schill

Es wurden Karten mit einer Auflösung von 2 cm erstellt, die die räumliche Ausdehnung für alle drei Arten von Acropora die seit 2006 verpflanzt wurden und das Wachstum des Riffs und den Erfolg der Restaurierungsbemühungen zeigen.

Eine Karte der Korallenkolonien der drei Acroporiden-Arten, die seit 2006 von Fragments of Hope transplantiert wurden. In orange (ACER) Acropora cerviconis auf 1932 m2, in rot (APAL) Acropora palmata auf 250 m2 und in gelb (APRO) Acropora prolifera auf 52 m2. Bild © The Nature Conservancy and Fragments of Hope

Die Drohnenergebnisse zeigen, dass die von FoH transplantierten Kolonien jetzt über 20 % der Hektar degradierten Riffs bedecken. Obwohl die Quantifizierung des Erfolgs für Fragments of Hope entscheidend war, kann die wahre Transformation unter Wasser beobachtet werden, wo das Saumriff des Laughing Bird Caye National Park wieder in leuchtenden Farben erstrahlt.

Vorher (2010) und nachher (2020) zeigen Bilder einer Auspflanzungsstelle im Laughing Bird Caye National Park den Erfolg der angewandten Methoden. Fotos © Fragmente der Hoffnung