कोरल कॉलोनी उत्तरजीविता को ट्रैक करने के लिए एक निगरानी उपकरण

सबसर्फ़ मैपिंग सबसे छोटे मैपिंग फ़ुटप्रिंट के साथ रिमोट सेंसिंग दृष्टिकोण है, हालांकि यह उच्चतम स्थानिक रिज़ॉल्यूशन प्रदान करता है। यह पानी के भीतर फोटोग्राफी का उपयोग करता है, जो आमतौर पर स्नोर्कलर या गोताखोरों द्वारा संचालित होता है, और चट्टान के एक बहुत छोटे क्षेत्र पर केंद्रित होता है। तस्वीरें प्राप्त करने का तरीका वही है जो हवाई ड्रोन के साथ मैपिंग करते समय उपयोग किया जाता है। निकटता फोटोग्राममिति प्रवाल वृद्धि और हानि (जैसे, मिलीमीटर स्केल) में बहुत सूक्ष्म परिवर्तन रिकॉर्ड कर सकती है, जो कि आउटप्लांट साइटों की निगरानी के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है। 

चट्टान की संरचना के बहुत उच्च-रिज़ॉल्यूशन त्रि-आयामी मॉडल बनाने के लिए संरचना-से-मोशन (एसएफएम) नामक तकनीक के संयोजन में निकटता फोटोग्रामेट्री का उपयोग किया जाता है। रीफ संरचना के 3डी मॉडल का उपयोग रगोसिटी में परिवर्तन की निगरानी के लिए किया जा सकता है, जो प्रवाल-निर्भर मछलियों और अन्य रीफ से जुड़े जीवों के लिए प्रवाल भित्तियों की एक महत्वपूर्ण विशेषता है। संरचना के अलावा, जीवित प्रवाल में परिवर्तन, जैव विविधता, रोग और आक्रामक प्रजातियों के प्रभावों की भी निगरानी की जा सकती है।

एल्खोर्न कोरल (एक्रोपोरा पालमाटा) का 3डी पॉइंट क्लाउड सैकड़ों स्टीरियो फ़ोटो से बनाया गया है। छवि © स्टीव शिला

द नेचर कंजरवेंसी (TNC) यूएस वर्जिन आइलैंड्स (USVI) में इस काम का नेतृत्व कर रही है, जहां वे प्रत्यारोपित प्रवाल कॉलोनियों के विकास का सर्वेक्षण कर रहे हैं। नीचे केस स्टडी पढ़ें।

केस स्टडी: USVI में मूंगे की बहाली की निगरानी के लिए फोटोग्रामेट्री

यूएस वर्जिन आइलैंड्स को उजागर करने वाले द्वीपीय कैरिबियन का नक्शा। छवि © प्रकृति संरक्षण

यूएसवीआई कोरल इनोवेशन हब, सेंट क्रॉइक्स में स्थित कोरल बहाली नवाचार और विज्ञान को आगे बढ़ाने के लिए एक केंद्र, टीएनसी की कैरेबियन कोरल रणनीति का हिस्सा है, जिसका उद्देश्य कोरल रीफ स्वास्थ्य में सुधार के लिए स्केलेबल समाधान विकसित और तैनात करना और लाभ प्रदान करना है। बदलती जलवायु में लोगों और प्रकृति के लिए। यूएसवीआई कोरल इनोवेशन हब में एक भूमि-आधारित कोरल नर्सरी और अनुसंधान प्रयोगशाला, साथ ही कई इन-वाटर कोरल नर्सरी शामिल हैं, जहां बड़े पैमाने पर प्रवाल बहाली के लिए यौन और अलैंगिक प्रवाल प्रसार दृष्टिकोण लागू और परीक्षण किए जा रहे हैं। रीफ संरक्षण प्रयासों के प्रभावों को सटीक और कुशलता से मापने के लिए नवीन प्रौद्योगिकियों और निगरानी प्रोटोकॉल विकसित करने के लक्ष्य के साथ, यूएसवीआई कोरल इनोवेशन हब क्षेत्र में कोरल बहाली परियोजनाओं की निगरानी के लिए फोटोग्राममेट्रिक तकनीकों को लागू कर रहा है।

बहाली गतिविधियों से पहले, दौरान और बाद में समय-बिंदुओं पर नमूना लेकर, यूएसवीआई में टीएनसी कोरल वैज्ञानिक मानकीकृत निकट निकटता फोटोग्राममेट्रिक तकनीकों के साथ पारंपरिक रीफ निगरानी सर्वेक्षण (उदाहरण के लिए, अटलांटिक और गल्फ रैपिड रीफ असेसमेंट डाइवर सर्वे ऑफ बेंथोस और फिश) का संयोजन कर रहे हैं। (यानी, संरचना से गति)। इसका उद्देश्य कोरल बहाली और नियंत्रण (अप्रतिबंधित) साइटों में परिवर्तनों की निगरानी के लिए ऑर्थोमोसिक और डिजिटल सतह मॉडल उत्पादों को नियमित रूप से एकत्रित और विश्लेषण करना है। स्टीरियो फोटो से उत्पन्न डिजिटल सतह मॉडल, त्रि-आयामी संरचना में परिवर्तन के आधार पर, मिलीमीटर पैमाने पर मूंगा वृद्धि और हानि में छोटे बदलावों की निगरानी को सक्षम बनाता है।

इमैनुएल इरिज़ारी-सोटो ने नर्सरी में सूक्ष्म खंडित बोल्डर स्टार कोरल का अवलोकन किया। फोटो © प्रकृति संरक्षण

इस जानकारी के साथ, टीएनसी प्रवाल वैज्ञानिक रीफ में परिवर्तन की निगरानी कर सकते हैं, जैसे रगोसिटी (रीफ संरचना की त्रि-आयामी व्यवस्था), रोग, प्रवाल वृद्धि और हानि। ये डेटा समय और स्थान में प्रवाल भित्ति आवास बहाली प्रभावों की मात्रा निर्धारित करने और पुनर्स्थापित बनाम अप्रतिबंधित साइटों में रीफ संरचना में परिवर्तन की तुलना को सक्षम करने के लिए आवश्यक हैं। संरचनात्मक जटिलता और रगसिटी पर बहाली के प्रभावों का विश्लेषण विशेष रूप से प्रवाल बहाली परियोजनाओं के लिए प्रासंगिक है जिसका उद्देश्य तटीय संरक्षण और मछलियों और अन्य रीफ से जुड़े जीवों के लिए आवश्यक आवास के लिए रीफ को बनाए रखना या बढ़ाना है।

केन बे, सेंट क्रोक्स, यूएस वर्जिन आइलैंड्स का एक उदाहरण है कि कैसे स्ट्रक्चर-फ्रॉम-मोशन डेटा अलग-अलग समय बिंदुओं पर एकत्र किया जाता है (बाएं से दाएं: अप्रैल से अगस्त 2019) ऑपरेटरों को फोटोमोसाइक और दोनों का उपयोग करके शक्तिशाली विकास और क्षरण परिवर्तन का पता लगाने की अनुमति देता है। डिजिटल सतह मॉडल वाम: पूर्व रोपण। केंद्र: पोस्ट-आउटप्लांटिंग। दाएं: मूंगा रोपण के बाद अभिवृद्धि/वृद्धि (पीला) और कटाव (लाल) दिखाते हुए परिवर्तन का पता लगाना। छवियां © प्रकृति संरक्षण

यूएसवीआई में, विभिन्न बहाली परियोजनाओं की जरूरतों को पूरा करने के लिए इस निगरानी दृष्टिकोण और प्रौद्योगिकी को विकसित किया जाना जारी है। उदाहरण के लिए, फोटो संग्रह विधियों को किसी दिए गए साइट के पैरामीटर (उथले बनाम गहरे, ट्रांज़ेक्ट बनाम प्लॉट) के लिए अनुकूलित किया जाता है और मैट्रिक्स को प्राप्त करने के लिए एल्गोरिदम को पुनरावृत्त किया जा रहा है जो परिवर्तन को मापने के लिए सबसे उपयोगी हैं।