Menggunakan Teknologi Sensor Jauh untuk Memaklumkan Tapak Penanaman yang Sesuai di Republik Dominika
Lokasi
Tempat Perlindungan Laut Tenggara, Republik Dominika
Cabaran
Usaha pemulihan karang di Republik Dominika dipimpin oleh NGO tempatan Fundación Grupo Puntacana (FGPC) dan Fundación Dominicana de Estudios Marinos (FUNDEMAR), bekerjasama rapat dengan TNC. Sebagai pengamal pemulihan karang, program mereka berfokus pada peningkatan perkhidmatan ekosistem untuk masa depan, mengoptimalkan dan meningkatkan pemulihan, mempromosikan pengawetan pemuliharaan terumbu karang, dan menyediakan peluang penghidupan yang alternatif dan berkelanjutan. Tujuan keseluruhan mereka adalah untuk mengurangkan penurunan populasi karang dan degradasi ekosistem dan membangun kembali ekosistem terumbu yang berfungsi sendiri dan berfungsi. Sebilangan besar objektif ini telah dicapai melalui penyebaran aseksual Acropora cervicornis, atau karang staghorn Karibia.
FGPC dan FUNDEMAR menganjurkan acara penanaman besar yang disebut "Coral Manias" di mana pihak berkepentingan dan sukarelawan, termasuk organisasi bukan kerajaan (NGO) tempatan dan antarabangsa, operator selam, sektor pelancongan, dan Pemerintah Dominika terlibat dalam tiga hari usaha pemulihan karang . Keperluan yang muncul adalah pemilihan lokasi penanaman berdasarkan kriteria standard. Pada masa lalu, kriteria pemilihan bergantung pada kepakaran tempatan, yang menyekat usaha penanaman pada bahagian terumbu kecil yang terkenal. Untuk membangun pendekatan yang menjimatkan untuk memilih lokasi penanaman dan meningkatkan keberhasilan pemulihan, teknik penginderaan jauh diuji sebagai kaedah alternatif untuk mengenal pasti lokasi yang sesuai untuk pemulihan karang.
Tindakan diambil
Pada tahun 2019, TNC dan Arizona State University's Center for Global Discovery and Conservation Science, bekerjasama dengan FGPC, FUNDEMAR, dan Red Arrecifal Dominicana (RAD), menerbangkan Global Airborne Observatory (GAO) di atas terumbu tenggara Republik Dominika, meliputi Perlindungan Laut Tenggara. GAO menggunakan sensor spektrometer pencitraan yang mengumpulkan gambar hiperspectral beresolusi tinggi (427 sampel cahaya per piksel) dari dasar laut. Peta resolusi tinggi diperoleh dari data ini yang mewakili batimetri, persen penutup karang hidup, kerumitan habitat (kekasaran), dan persen penutup alga, lamun, dan pasir.
Lokasi penanaman dipilih menggunakan kriteria logistik dan ekologi yang diterapkan pada data ini, dalam konsultasi dekat dengan pakar lokal, untuk memaksimumkan kecekapan dan kelangsungan hidup karang ketika menanam karang. Dua kriteria logistik yang bertujuan untuk memudahkan proses penanaman dan mengurangkan masa dan kos di lapangan termasuk:
- Minimumkan jarak antara tapak semaian dan tapak penanaman
- Minimumkan pendedahan gelombang (habitat terumbu belakang yang dilindungi diutamakan)
Kriteria untuk penanaman tanaman termasuk substrat keras dan penutup makroalga rendah. Kriteria ekologi dipertimbangkan untuk meningkatkan kebarangkalian bertahan hidup dari tanaman:
- Kedalaman 3-7 meter
- Maksimumkan peratusan penutup karang hidup:> 2% (tertinggi di kawasan ini adalah 10%)
- Minimumkan peratusan penutup alga (<80%)
- Maksimumkan kerumitan habitat:> 0.3
Julat ini berdasarkan keadaan tempatan di daerah Bávaro (iaitu, penutup alga <30% atau penutup karang hidup yang lebih tinggi akan menjadi keadaan yang lebih ideal tetapi tidak mungkin dilakukan di kawasan yang diminati). Lapisan data yang diturunkan oleh GAO disaring ke julat ini dan kemudian berpotongan untuk mengenal pasti kawasan yang memenuhi semua kriteria. Menggunakan koordinat GPS, penyelam mengesahkan keadaan sebelum penanaman.
. Panduan Tempat Penanaman Karang, aplikasi Google Earth Engine, kemudian dikembangkan untuk memungkinkan para pemangku kepentingan di wilayah ini untuk mereplikasi proses ini di Republik Dominika dan Saint Croix menggunakan lapisan data ini. Setiap lapisan input dapat dilihat dan disaring berdasarkan ambang kriteria. Dengan cara ini, pengguna dapat menyaring kawasan yang tidak memenuhi kriteria dan memilih laman penanaman yang sesuai.
Betulkah ia berjaya?
Acara Coral Mania pada bulan November 2019 mengumpulkan puluhan sukarelawan, termasuk NGO, pihak berkuasa alam sekitar Dominika, operator selam, dan pihak berkepentingan tempatan yang lain. Sebanyak 1,722 Acropora cervicornis serpihan ditanam di seluruh laman web di Bávaro (Cabeza de Toro).
Pada bulan Januari dan Oktober 2020, TNC memantau pengeluaran di tiga laman web yang dipilih secara rawak. Pada bulan Oktober 2020, hampir setahun selepas kejadian penanaman, penyelamatan hidup di atas 76%. Pasukan tinjauan tidak menemui bukti serpihan yang terlepas dari substrat yang selanjutnya menunjukkan kesesuaian penanaman dari lokasi yang dipilih.
Pelajaran yang dipelajari dan cadangan
- Derivatif dari data penginderaan jauh adalah alat yang berguna untuk mengenal pasti laman web yang sesuai untuk penanaman di kawasan yang luas
- Peta GAO cukup tepat untuk memilih laman web di mana keadaan kemungkinan akan meningkatkan hidupan tanaman terumbu karang
- Pemantauan jangka panjang terhadap tanaman ini diperlukan untuk menangani dan memperbaiki kriteria dan pemulihan yang lebih baik
Ringkasan pembiayaan
Penyelidikan ini dibiayai oleh Daniel C. Chung, The Kowalski Family Foundation, The Tiffany & Co. Foundation (Grant No. 12171), The Paul G. Allen Family Foundation (Grant No. 12809), The Community Foundation of the Virgin Islands, Yayasan JA Woollam, dan Yayasan John D. dan Catherine T. MacArthur (Grant No. 96061-0). Observatorium Udara Global dimungkinkan oleh sokongan yang diberikan oleh yayasan swasta, individu berwawasan, dan Arizona State University.
Organisasi utama
Pemuliharaan Alam, Bahagian Caribbean
Pusat Universiti Arizona untuk Sains Penemuan dan Pemuliharaan Global
Fundación Grupo Puntacana (FGPC)
Fundación Dominicana de Estudios Marinos (FUNDEMAR)
Red Arrecifal Dominicana (RAD)
Consorcio Domincano de Restauración di Costera
Sumber
Penginderaan Jauh dan Pemetaan untuk Pemuliharaan Terumbu Karang
Penerbitan
Schill, SR, Asner, GP, McNulty, VP, Pollock, FJ, Croquer, A., Vaughn, NR, Escovar-Fadul, X., Raber, G. dan Shaver, E., 2021. Pemilihan lokasi untuk pemulihan terumbu karang menggunakan spektroskopi pengimejan melalui udara. Sempadan dalam Sains Laut, hlm.1022. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.698004
Pengarang
Aldo Croquer, Valerie McNulty, Steve Schill, Ximena Escovar-Fadul, F. Joseph Pollock