Koraalkolonie schaal in kaart brengen

Satelliet het dorp Nukuni op Ono-i-Lau, Fiji. Ono-i-Lau is een eilandengroep binnen een barrièrerifsysteem in de Fiji-archipel van de Lau-eilanden. Foto © Planet Labs Inc.

Een monitoringtool om de overleving van koraalkolonies te volgen

Subsurface mapping is de teledetectiebenadering met de kleinste mappingvoetafdruk, maar biedt de hoogste ruimtelijke resolutie. Het maakt gebruik van onderwaterfotografie, meestal uitgevoerd door snorkelaars of duikers, en richt zich op een heel klein deel van het rif. De benadering voor het verkrijgen van foto's is hetzelfde als wat wordt gebruikt bij het in kaart brengen met luchtdrones. Nabijheidsfotogrammetrie kan zeer subtiele veranderingen in koraalgroei en -verlies vastleggen (bijv. millimeterschaal), wat een krachtig hulpmiddel is voor het bewaken van outplant-sites. 

Nabijheidsfotogrammetrie wordt gebruikt in combinatie met een techniek genaamd Structure-from-Motion (SfM) om driedimensionale modellen van de structuur van het rif met een zeer hoge resolutie te maken. 3D-modellen van rifstructuur kunnen worden gebruikt om veranderingen in ruwheid te volgen, een belangrijk kenmerk van koraalriffen voor koraalafhankelijke vissen en andere rif-geassocieerde organismen. Naast structuur kunnen ook veranderingen in levend koraal, biodiversiteit, ziekte en effecten van invasieve soorten worden gevolgd.

3d puntenwolk koraal

3D-puntenwolk van Elkhorn-koraal (Acropora palmata) gemaakt op basis van honderden stereofoto's. Afbeelding © Steve Schill

De Nature Conservancy (TNC) leidt dit werk op de Amerikaanse Maagdeneilanden (USVI), waar ze de groei van getransplanteerde koraalkolonies onderzoeken. Lees de casus hieronder.

Casestudy: fotogrammetrie om koraalrestauratie in de USVI te volgen

ons maagdeneilanden kaart

Kaart van het insulaire Caribisch gebied met de Amerikaanse Maagdeneilanden. Afbeelding © The Nature Conservancy

De USVI Coral Innovation Hub, een centrum om innovatie en wetenschap voor koraalrestauratie te bevorderen, gevestigd in St. Croix, maakt deel uit van de Caribische koraalstrategie van TNC met als overkoepelend doel om schaalbare oplossingen te ontwikkelen en in te zetten om de gezondheid van koraalriffen te verbeteren en de voordelen die riffen bieden te maximaliseren voor mens en natuur in een veranderend klimaat. De USVI Coral Innovation Hub omvat een koraalkwekerij en onderzoekslaboratorium op het land, evenals verschillende koraalkwekerijen in het water, waar seksuele en ongeslachtelijke koraalvoortplantingsbenaderingen worden toegepast en getest voor grootschalige koraalrestauratie. Met het doel nieuwe technologieën en monitoringprotocollen te ontwikkelen om de effecten van inspanningen voor rifbehoud nauwkeurig en efficiënt te kwantificeren, past de USVI Coral Innovation Hub fotogrammetrische technieken toe om koraalherstelprojecten in het gebied te volgen.

Door monsters te nemen op tijdstippen voor, tijdens en na restauratieactiviteiten, combineren TNC-koraalwetenschappers in de USVI conventionele rifmonitoringonderzoeken (bijvoorbeeld Atlantische en Gulf Rapid Reef Assessment duikeronderzoeken van benthos en vissen) met gestandaardiseerde close-nabijheidsfotogrammetrische technieken (dwz structuur-van-beweging). Het doel is om regelmatig orthomosaische en digitale oppervlaktemodelproducten te verzamelen en te analyseren om veranderingen in koraalrestauratie en controle (niet-gerestaureerde) locaties te volgen. De digitale oppervlaktemodellen, gegenereerd op basis van stereofoto's, maken het mogelijk om kleine veranderingen in koraalgroei en -verlies op millimeterschaal te volgen op basis van veranderingen in de driedimensionale structuur.

koraal kwekerij

Emmanuel Irizarry-Soto observeert microgefragmenteerde kei-sterkoralen in de kinderkamer. Foto © The Nature Conservancy

Met deze informatie kunnen TNC-koraalwetenschappers veranderingen in het rif volgen, zoals ruwheid (de driedimensionale opstelling van de rifstructuur), ziekte, koraalgroei en verlies. Deze gegevens zijn essentieel voor het kwantificeren van de impact van het herstel van koraalrifhabitats in tijd en ruimte en om veranderingen in de rifstructuur in herstelde versus niet-gerestaureerde locaties te kunnen vergelijken. Analyse van de effecten van herstel op structurele complexiteit en ruwheid is vooral relevant voor projecten voor koraalrestauratie die gericht zijn op het behouden of verbeteren van riffen voor kustbescherming en essentiële habitats voor vissen en andere met rif geassocieerde organismen.

structuur van bewegingsgegevens

Een voorbeeld uit Cane Bay, St. Croix, Amerikaanse Maagdeneilanden van hoe Structure-from-Motion-gegevens verzameld op verschillende tijdstippen (van links naar rechts: april tot augustus 2019) operators in staat stellen om krachtige groei- en erosieveranderingen te detecteren met behulp van zowel het fotomozaïek als digitale oppervlaktemodellen. Links: voorbeplanting. Centrum: na het uitplanten. Rechts: veranderingsdetectie met aanwas/groei (geel) en erosie (rood) na uitplanting van koraal. Afbeeldingen © The Nature Conservancy

In de USVI worden deze monitoringbenadering en -technologie verder ontwikkeld om te voldoen aan de behoeften van verschillende restauratieprojecten. Zo worden methoden voor het verzamelen van foto's aangepast aan de parameters van een bepaalde locatie (ondiep versus diep, transecten versus percelen) en worden algoritmen herhaald om de metrieken af ​​te leiden die het nuttigst zijn voor het meten van verandering.

pornopor youjizz xmxx leraar xxx Sekse
Translate »