1 簡介
? J. M. Reyero / CENEAM Photographic Library
當下，我們面臨氣候變化、棲息地喪失和生物多樣性下降等多重相互關聯的挑戰，我們比以往任何時候都更需要重新思考保護自然的方式。同時，在如今這個環境挑戰不斷升級的時代，技術也在飛速進步，并且技術可以在自然保護方面發揮巨大的作用，只要我們以負責任、合乎倫理的方式來使用技術。
我們正處于未來關鍵10年的十字路口，我們必須抓住機會，更好地利用創新技術來保護自然。
1.1 Tech4Nature倡議
是一項全球聯合倡議，目的是通過數字技術創新擴大自然保護成果。Tech4Nature由 和 Huawei TECH4ALL數字包容項目共同開展，是一個開放的合作伙伴關系，旨在應用和推廣數字解決方案，公平有效地管理自然保護地（PCA）。Tech4Nature倡議不斷發展，就如何合理使用技術保護自然為各區域提供指導，并直接卷入信息通信技術（ICT）行業，共同支持自然保護。
1. Tech4Nature的核心標準是 它描述了需要采取哪些措施和流程，才能確保基于區域的自然保護取得長期成功。該標準用于指導并確保Tech4Nature倡議合理、負責任地使用技術。自然保護地和利益相關方遵循
為了推動保護和維護，許多保護地利用現有的技術工具和資源來改進自然保護工作。Tech4Nature倡議解決了與技術使用相關的關鍵問題，包括方案實施、包容性參與和協作改善等，例如：
- 哪些技術可以幫助定義、設定和實施自然保護目標，并實現有效的進度監測和結果衡量？我們可以利用哪些新技術或改造哪些現有工具來支持自然保護地的工作？
- 哪些技術能最大程度地幫助人們參與自然保護工作，參與基于權利并保障性別包容的決策？
- 數字技術將如何幫助專家和自然保護從業人員建立聯系，如何支持數據管理和分析的優化，以便做出更好的決策？
在推廣Tech4Nature的過程中，IUCN和華為確定了五個旗艦自然保護地，開展ICT自然保護試點項目。
這五個保護地位于中國、墨西哥、毛里求斯、西班牙和瑞士，應用前沿數字技術來滿足不同類型生態系統和瀕危物種的保護需求（見第6章案例研究）。
參與倡議的自然保護地通過綠色名錄的相關流程接受指導以及進度審查、保障和驗證。符合所有標準的自然保護地將被授予綠色名錄證書，證書初始有效期為五年，若要續期，則需持續改進。IUCN綠色名錄評估系統自身也將應用更先進的數字應用，以更好地利用技術來明確和了解自然保護需求，遠程對相關自然保護地進行評估、審查和評價，并在綠色名錄社區內分享經驗教訓。
Tech4Nature倡議是IUCN首次與ICT領域合作的重量級項目，將ICT企業的專業知識和創新應用于自然保護工作，并利用IUCN的標準和保障措施，指導技術的合理使用，更好地保護自然。
如今，越來越多的從業人員支持更多地使用技術，以及開發和創造新的技術應用來保護自然。Tech4Nature希望借助這一趨勢，鼓勵和幫助發展專注于為自然保護提供技術的社區。
IUCN的《自然2030》行動計劃（Nature 2030 Programme）指出，技術是確保自然保護工作取得成功的關鍵引擎，也是為不同的自然解決方案和保護工作創造機會和吸引投資的關鍵所在。Tech4Nature倡議是IUCN采取的行動之一，鼓勵利用不同的技術保護自然。
IUCN在其《自然2030》計劃中概述了一些有潛力的技術，這些技術可以加速和促進項目落實，并在不同工作領域產生積極影響（見表1）。
圖1: Tech4Nature在最初三年的主要目標是到2023年，賦能全球30多個國家的300多個自然保護地的有效管理，并基于IUCN綠色名錄標準評估所取得的保護成果。
總之，這些技術可以增強數據收集和分析（數據感知、聯接和分析），幫助做出更好的決策以應對自然保護挑戰。
1.2 報告簡介
這份Tech4Nature旗艦報告介紹了如何采用先進技術和數字解決方案，公平有效地管理自然保護地和保護受威脅物種。報告的目的是幫助自然保護從業人員、政策制定者和ICT行業探索技術與自然保護的多重交叉點，引導創新技術在自然保護中的應用并應對其快速發展和動態演進。
本報告主要有三個目標：
- 展示技術創新： 介紹遙感、人工智能、區塊鏈和大數據分析等前沿技術如何應用于保護地的公平有效管理和受威脅物種的保護。真實的案例研究表明，這些技術正在徹底改變決策流程，確保我們能夠采取及時的行動來保護生態系統和物種。
- 指導政策制定和決策： 向政策制定者、自然保護從業人員、ICT行業和其他利益相關方提供可行的洞察，幫助他們將技術融入自然保護地管理。強調要制定健全的政策框架，遵守倫理標準，并開展跨領域合作，以充分利用技術和數字解決方案在保護自然方面的潛力。
- 促進全球合作： 推動ICT行業的技術開發人員、自然保護組織、政府、原住民及其社區、青年、學術界和研究機構之間展開合作。通過促進知識交流和跨學科合作，Tech4Nature加快了技術解決方案的開發和采用。
在第2章，我們概述了技術在自然保護中發揮的作用，主要探討了利用技術解決方案應對緊迫挑戰的必要性、技術的潛在價值，以及在技術使用方面有哪些關鍵的實踐和理論考量。第3章以IUCN綠色名錄為例，討論了標準如何確保技術得到合理使用。在第4章中，我們總結了技術助力實現綠色名錄標準的四大核心——良好治理、詳實設計與規劃、有效的管理、保護成果。第5章分析了技術如何助力實現《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》的“30x30”目標。第6章將前文的理論分析付諸實踐，并從Tech4Nature旗艦項目中選擇了五個案例進行研究。最后，第7、8和9章審視了未來的方向和機會，提出在全球范圍內推廣Tech4Nature倡議的建議，并呼吁所有利益相關方采取行動，加大自然保護解決方案中技術的使用。
2 數字技術解決方案的作用
? Ecomode Society
2.1 我們需要技術解決方案來應對緊迫的自然保護挑戰
如今，地球面臨著許多自然保護的挑戰，包括氣候變化、入侵或外來物種、非法野生動物交易、人畜共患疾病和倫理問題（Isabelle和Westerlund，2022年）。展望未來，創新對于有效地應對當前的挑戰和預測新挑戰至關重要（Lacona等人，2019年）。例如，人工智能領域的創新為應對自然保護挑戰帶來了新的機遇。無論是個人還是私營和公共部門，包括政府、非政府組織和政府間組織，需要共同挖掘技術的潛力，促進技術的使用，以加速自然保護工作。
幾十年前，數字技術就開始影響人類與生物多樣性之間的關系。例如20世紀70和80年代，技術開始在監測和追蹤動物種群方面發揮重要作用。數字技術還從多個層面影響著人類與各種野生動物之間的接觸，并有助于向公眾傳播有關這些物種的新知識。如今，數字技術呈指數級發展，在全球范圍內得到廣泛應用。數字創新的迅猛發展使得云計算、大數據分析、區塊鏈和人工智能等技術在日常設備和應用場景中得到普遍使用。
除了技術進步，5G網絡、物聯網、云計算、人工智能、大數據分析、機器人和地理空間技術等先進數字技術與自然保護工作的深度融合為物種識別和信息收集提供了極大的助力。此外，數字技術在以下方面也發揮著關鍵作用：提供解決方案緩解人類與野生動物的沖突、打擊非法野生動物犯罪、制定反偷獵策略、打擊入侵物種、管理旅游參觀、計算碳足跡、恢復野生棲息地，以及應對威脅自然和人類生存生計的森林砍伐和氣候變化等挑戰。
自然保護地在保護生物多樣性、生態系統和文化遺產方面發揮著極其重要的作用。要成功管理自然保護地，需要獲得準確的最新信息，以支持決策和促進可持續的自然保護實踐。同時，要實現有效的治理和管理，我們需要全面的數據和信息來了解物種種群和棲息地的完整性、分布和面臨的威脅，以及其他必要的生態、社會、經濟和環境特征，以充分認識整個生態系統。然而，世界上大多數自然保護地的位置都較為偏遠，往往在信息技術和資源方面面臨諸多限制。
因此，我們迫切需要將更多新技術應用于自然保護工作，以便更好地對自然保護地及其自然遺產的變化進行監測和評估。技術可以在六個關鍵領域改進自然保護地的工作和成效：
- 改進保護地管理
- 增強當地社區參與
- 物種監測
- 為保護地提供資金
- 保護地訪問
- 威脅檢測和警報
2.2 數字技術在自然保護方面的潛力以及對從業人員的價值
《昆明—蒙特利爾全球生物多樣性框架》目標20強調了技術轉讓和使用的重要性：“加強能力建設和發展、技術轉讓以及實施方面的科技合作。”
為了實現有效和公平的保護成果，必須建立一個更有力的監測和評估框架，以監督各國執行全球區域自然保護政策的情況。這些措施的強化，將在評估進展、指導落地、促進學習和確保程序公平所需的透明度和問責制方面發揮關鍵作用。
以下舉例說明如何將數字技術解決方案應用于自然保護地和受威脅物種治理和管理：
- 數據分析和報告：提供先進的空間分析工具，如棲息地建模、物種分布測繪和土地覆蓋變化分析，自動生成報告，突出重點發現、趨勢和管理建議。
- 監測和預警系統：應用監測組件，追蹤和提醒用戶注意關鍵指標的變化，如侵占、偷獵、棲息地喪失和氣候影響等。提供實時數據反饋和通知，以確保及時的響應和適應性管理，包括紅外相機、空間監測和報告工具，以及無線電遙測。
- 空間數據集成：集成不同來源的地理空間數據，包括衛星圖像、遙感數據、生物多樣性調查和社會經濟數據集，并基于此創建一個全面的可視化數據庫用于分析，例如ArcGIS、QGIS等數據庫。
- 交互式制圖和可視化：開發直觀、用戶友好的界面，使得用戶可以通過交互式地圖和圖表等將空間數據可視化。用戶可以覆蓋不同的圖層、放大和縮小圖像，并根據特定要求自定義可視化圖像。
- 協作和數據共享：實現利益相關方之間的協作和數據共享，整合當地知識、開展社區監測和提出公民科學倡議。確保數據安全、有效的隱私保護和適當的訪問控制。
數字技術在自然保護方面的潛力是巨大的，并且還會繼續加大。從業人員可以利用這些工具更有效地收集、分析和傳播數據，使決策更加科學有效。
雖然我們有上述改進機會，但同時我們也要考慮一些挑戰。在自然環境中應用技術并不是一件容易的事。具體挑戰包括獲取基本數據、通過網絡傳輸數據以及使用人工智能分析數據等。此外，還有許多不同的事情和服務需要管理。
當我們試圖在自然保護地等地方使用技術進行物種管理時，會面臨自然感知相關的挑戰。有些設備和硬件在野外可能無法正常運行。現有設備在極端寒冷的溫度和惡劣的條件下也可能無法正常運作，而電池充電也是一大挑戰。此外，還要確保我們使用的技術不會損害環境或動物。有時因為沒有相應的算法（數據處理規則），設備無法穩定地聯接網絡和實時分析數據。如果相關人員不具備有效使用這些設備所需的技術知識，情況可能會變得更糟。
2.3 合理使用技術方案
通過各種應用，新技術帶來了大量的機遇。但與此同時，這些技術也帶來了重要的倫理問題，我們需要在部署技術時加以考慮。例如，無人機和遠程攝像機等自然保護監測技術收集了大量關于人類和野生動物的數據（Sandbrook等人，2021年）。
在被問及被原本用于跟蹤野生動物的紅外相機無意捕捉到后有何感受時，被訪談者稱這一行為侵犯了他們的隱私，并因此感到恐懼（Sandbrook等人，2018年）。其他作者也提到了對無人機的類似反應，如Wich等人在2016年的一篇文章里指出，無人機等技術的普及帶來了一系列倫理問題，需要加以關注。此外，有些物種（如海牛）已被確定對無人機敏感（Landeo-Yauri等人，2021年）。因此，無論從業人員認為這些工具多重要，權利、隱私和安全是我們在討論技術部署的過程中需要加以重點考慮的因素。我們需要將在所追求的目標和合理使用現有技術之間尋求平衡。
全球自然保護項目，包括以技術為導向的項目，都旨在保護地球上的生命，并最終維持人類賴以生存的手段。人類的需求是我們在項目實施過程中首要考慮的因素。通過這種方式，我們希望不僅能推動對人的權利和隱私的尊重，還能讓人們更深刻地認識到這些項目對人類自身及其生存的重要性。
如果我們能在自然保護項目中積極考慮技術應用中涉及人的因素，則可以影響人們對這些項目的看法，并鼓勵他們參與其中，改善項目效果。
2.4 在自然保護項目中成功使用技術的關鍵因素和考量
以下是在自然保護項目中使用技術時建議考慮的倫理、社會和實際應用相關的因素。在正確的時間采取正確的行動可以減少資源浪費和對人類及生物多樣性的潛在負面影響。
建議采取的措施
- 與當地社區合作：讓當地社區參與技術方案的設計和實施。Bennett和Dearden（2013年）在對泰國沿海地區的研究中強調，應卷入當地利益相關方，確保技術符合他們的需求和價值觀，這一點很重要。
- 確保技術可獲得且負擔得起：應設計當地社區可獲得且負擔得起的技術。自然保護項目的成功很大程度上取決于社區的參與。
- 監測影響和有效性：持續監測正在實施的技術對自然保護目標的影響和有效性。
- 促進跨學科合作，特別是與社會科學家、自然保護主義者和立法者的合作：將自然保護技術與其他學科結合起來，幫助實施者通過更廣泛的視角管理項目。
- 尊重和重視當地知識和倫理準則：在使用技術時，不應忽視傳統知識或習俗。應重視這些傳統并將其融入技術相關項目的設計和實施中。
- 整合當地知識：當地和原住民社區擁有豐富的知識。在部署技術解決方案時，需要考慮如何應用這些知識以及鼓勵社區參與。
不建議采取的措施
- 不要忽視社會經濟因素：技術方案可能很強大，但仍然有可能導致項目失敗。例如，不管部署了何種監測技術，一個面臨營養缺失和經濟問題的社區仍然會在自然保護地偷獵。在這種情況下，找到偷獵行為背后的根本原因并提出解決辦法是第一優先事項。
- 不要忽視隱私和數據安全：確保相關個人和社區的隱私和數據安全至關重要，但這一點常常被忽略，用戶個人數據存儲或使用不當可能會造成數據泄露，進而危及他們的社會地位和相關執行組織。
- 不要忽視可持續發展：確保使用技術的項目是可持續的，這一點也同等重要。也就是說，要針對項目需求和預期制定維護和維修計劃，并且在相關設備不再使用時確保其可以被重復使用和回收。
- 不要忽視社區所有權：未經事先協商，在自然保護地強制使用某種技術可能會導致當地社區部署技術的意愿下降。無論利用何種技術，均需承認當地居民的所有權，并與其真誠合作。
以上這個列表并非窮盡列舉，但這些考慮因素以及確保自然保護技術得到公平有效使用的手段值得被納入決策流程。
3 標準在確保技術合理部署中發揮的作用
? G. Monta?és Castillo / CENEAM Photographic Library
IUCN綠色名錄等標準有助于確保技術在自然保護中得到合理使用、推動自然保護工作的高效可持續開展。標準可以確保技術部署有助于實現自然保護目標，最大限度地減少負面影響，實現更多積極成果，并有助于物種、生態系統和社區的發展。
標準提供了一個結構化和可靠的框架，確保技術得到高效和可持續使用，滿足倫理標準，同時助力實現自然保護目標。標準可用來指導從業人員作出可行的科學決策，進行詳細評估，監測和報告進展，并根據需要調整戰略。
3.1 IUCN綠色名錄示例
本節以IUCN綠色名錄為例，介紹了如何利用標準確保技術在自然保護工作中的合理使用。
- 定義評估標準：IUCN綠色名錄標準規定了自然保護地必須滿足哪些具體標準才能被認定為有效管理。這些標準包括生態健康、有效管理、社區參與等。在技術合理部署方面，標準中定義了環境影響、與當地生態系統的兼容性和社會可接受性等細則。相關技術必須滿足這些標準，才能確保其有助于應對自然保護挑戰。
- 確保產生可持續影響：IUCN綠色名錄確保自然保護地可以帶來可持續的影響和收益。同樣，技術標準應確保部署的技術有助于實現長期自然保護目標，且不會造成社會和環境損害。技術所帶來的收益必須大于潛在的負面后果。
- 指導決策：綠色名錄標準指導自然保護地管理人員作出科學決策，提升自然保護效果。同樣，技術標準也必須指導從業人員選擇適合當地情況、并有助于應對自然保護挑戰的技術。
- 監測和適應性管理：綠色名錄標準強調對自然保護地進行監測和適應性管理的重要性。同樣，技術標準也應要求對部署的技術進行持續監測和評估。通過這一迭代流程，可基于實際表現進行調整和改進，確保技術得到有效使用，助力實現自然保護目標。
- 利益相關方參與：綠色名錄標準鼓勵當地社區和利益相關方的積極參與。技術標準也應鼓勵利益相關方參與技術部署，培養其主人翁意識，并確保技術的設計和實施能滿足當地需求和解決他們的擔憂。
- 透明度和問責制：綠色名錄標準提出了透明度要求，確保對利益相關方采取問責制。同樣，技術標準也應要求明確記錄技術的預期用途、潛在影響和緩解措施，從而提高透明度，讓技術部署人員對他們的選擇負責。
- 能力建設：綠色名錄標準鼓勵自然保護地管理人員進行能力建設。同樣，技術標準也應通過提供指導原則，幫助從業人員了解技術部署的最佳實踐，培養具備相關知識的工作人員，從而助力能力建設。
- 持續改進：綠色名錄標準會不斷演進，從而融入新的知識和經驗。同樣，技術標準也應根據技術、自然保護科學的發展、以及從過往實踐中吸取的教訓進行更新，確保使用最新、有效的技術和方法。
- 促進協作：綠色名錄標準鼓勵自然保護組織和機構之間進行合作。同樣，技術標準也應鼓勵ICT行業的技術開發商、自然資源保護者和當地社區之間展開合作，共同應對自然保護挑戰。
IUCN綠色名錄標準
地球的未來取決于我們為培育和保護大自然所作的努力。在陸地和海洋，人口增長、工業化、生產和消費模式所帶來的影響正在將我們星球的生態系統邊界逼近極限。
然而，我們仍然希望這一狀況能有所改變，夢想能擁有一個更綠色的未來。在全球的各個自然保護地，已經有一個龐大的群體正在與環境破壞作斗爭。他們生活在偏遠的野外、農村、城市、森林、山區、大草原、海岸、島嶼，甚至是海洋，遍布在我們富饒、多元的星球的每一個角落。
通過加強自然保護地的治理和管理，我們可以有效保護我們的自然資源和文化價值，保護人類健康和福祉，實現可持續的生活。
IUCN綠色名錄是一項旨在保護自然的全球性計劃，其核心是綠色名錄可持續發展標準。該標準為如何應對21世紀的環境挑戰提供了全球基準。
IUCN綠色名錄的使命是讓更多自然保護地得到公平有效管理（即可證明正在實現既定目標），并對那些已經朝這個方向努力的自然保護地進行積極認可。
IUCN綠色名錄采取了一個簡單的變革理論來指導其履行使命，以確保產生短期、中期和長期成果：
短期成果：提升表現
- IUCN綠色名錄標準為自然保護地的工作提供了一個可信、有遠見的全球框架。
- 通過評估，確定了為實現成功自然保護所需采取的干預和支持手段以及相應目標。
- 對那些公平有效管理且正在實現既定目標的自然保護地進行識別、認可并宣傳。
- 確保社區充分參與，其知識得到重視，并為其帶來新的收入。
- 通過培訓和能力建設提升學習和專業能力，并建立了一個充滿活力的自然保護地專家和從業人員網絡。
- 指南以及最佳實踐和經驗得到廣泛分享。
中期成果：為自然保護地建立正向價值鏈。
- 自然保護地得到更多認可和支持，充分發揮其公平有效保護自然的作用。
- 資源得到更有效的識別和利用，給自然保護帶來積極影響。
- 給管理人員、社區、合作伙伴、利益相關方以及婦女、青年和原住民等邊緣化群體帶來價值。
- 給治理機構、捐助者、投資者和贊助商帶來價值。
- 給自然保護地帶來新的或額外投資。
長期成果
- IUCN綠色名錄的主要目的是實現自然保護地的健康發展。有效的自然保護地管理體系會產生積極成果，并能有韌性地應對全球變化和威脅。保證當地自然保護系統得到鞏固并聯接、融入更大范圍的陸地/海洋景觀保護區，并且能夠有效保護生物多樣性和生態系統功能，維持其重要的價值。自然保護被納入發展部門的主要工作，并取得自然向好的成果。
符合IUCN綠色名錄標準的自然保護地可通過認證并被認定為以公平有效的方式為人類和自然帶來積極的可持續影響。
獲得IUCN綠色名錄認證的所有自然保護地都需要：
- 尊重當地社區，鼓勵權利持有人和利益相關方公平、有意義地參與。
- 開展設計和規劃工作，確定是否有必要維持自然保護地的重要價值。
- 有效管理和監測這些重要價值的實現情況。
- 成功保護自然和人類。
- 對應對氣候變化、確保健康和福祉以及其他挑戰作出明顯的貢獻。
IUCN綠色名錄標準按照自然保護地的保護效果分為四個核心。
三個基線核心：
- 良好治理
- 詳實設計和規劃
- 有效管理
這三個核心支撐第四個核心，即保護成果，證明實現了自然保護地的保護目標。每個核心分別有對應的衡量標準和指標。四個核心共有17個衡量標準。
4 技術如何助力實施IUCN綠色名錄標準
? O. J. Contreras / CENEAM Photographic Library
自然保護地涵蓋了全球廣泛的生態系統和各種各樣的棲息地。這些區域很重要，有助于維持生物多樣性和保護多元的自然和文化遺產。自然保護地在生物多樣性保護、生態系統保護和可持續發展方面發揮著關鍵作用。指定具有法律地位的保護區，是保護瀕危棲息地和野生動物的重要一步，但這還不夠。自然保護地還必須得到有效管理，這樣各國才能實現其國家和全球生物多樣性目標。
但如何判斷自然保護地是否得到有效管理呢？鑒于地理復雜性和自然保護地的種類繁多，建立一個普遍適用的自然保護地評估標準，評估自然保護成效和影響以及監測和改進自然保護地狀況，絕不是一個簡單的流程。
《生物多樣性公約》在其2004年自然保護地工作計劃里明確了制定管理標準的必要性。這說明標準有助于找到最合適的方法，明確監測需求和適應性管理辦法。
IUCN綠色名錄標準就是為了滿足這個需求而制定的。該標準提供了一個強有力的核查系統，衡量自然保護成效，并幫助各國和自然保護地實現不同的生物多樣性目標，包括定性和定量目標。IUCN綠色名錄標準由四大核心組成，包括良好治理、詳實設計和規劃、有效管理和保護成果。這四個核心由17項嚴格標準和50項指標進行衡量，旨在幫助提升自然保護地管理和治理的有效性。
本章探討了技術如何幫助自然保護地實現IUCN綠色名錄全球標準四大核心的要求。
4.1 利用技術支持自然保護地的良好治理
自然保護地是生物多樣性和生態系統的重要守護者。然而，它們能否發揮作用取決于是否有健全的治理架構和實踐。認識到這一點后，IUCN制定了綠色名錄標準，強調“良好治理”是成功維護自然保護地的基石，能夠確保有效的決策、透明度、資源分配、社區參與和合規。
治理是指進行決策并確保決策得到有效執行的過程，明確誰擁有保護自然的權力和責任以及在出現問題時誰應該被問責。應根據具體情況采取合適的治理措施。 IUCN1和《生物多樣性公約》2指引明確了四大治理類型3 （見表1），同時鼓勵為其提供更多認可和支持。
《昆明—蒙特利爾全球生物多樣性框架》的目標3提出，到2030年，通過自然保護地和其他有效的區域保護措施，保護30%的陸地、內陸水域、海洋和沿海地區。如目標所述，這些區域應得到公平管理，且在此過程中應承認和尊重原住民和當地社區的權利，包括對其傳統領土的權利（見方框1）。4
技術有助于加強對自然保護地的治理，具體可通過以下方式實現：（1）數據對權利持有人和利益相關方保持透明，促進合作和推動問責制的實施；（2）鼓勵各利益相關方參與治理過程；（3）有效管理數據，確保決策中使用的生態和社會數據是準確、實時更新、隨時可用和合法的。
良好的治理對于自然保護地的成功至關重要。IUCN意識到這一重要性，制定了綠色名錄標準，并強調技術為加強治理提供了有力的手段。然而，應對數字訪問和可用性、數據安全、能力建設、隱私問題、成本和文化敏感性等挑戰，也至關重要。
通過合理利用技術并結合有效的治理實踐，自然保護地可以滿足IUCN綠色名錄的治理標準。通過這種融合，確保原住民和當地社區的權利得到尊重，保證自然保護工作是透明的，并推進全球自然保護目標的實現，最終保護當前以及未來的生物多樣性和生態系統。
表 1:IUCN治理類型
方框1：支持原住民和當地社區治理的工具
由原住民和當地社區治理是原住民和社區保護地（也稱“生命之域”）的主要之一。原住民和社區保護地及其守衛者，即原住民和當地社區，通過其治理體系、價值觀、知識、創新、實踐和世界觀，在保護自然方面發揮了重要作用。原住民和社區保護地往往缺乏法律認可或保護，使得這些地區容易遭受土地掠奪以及工業發展的影響，包括開采自然資源和破壞治理。繪制和記錄“生命之域”地圖有助于社區內部自我強化流程5和提高可視化水平，進而支持社區評估和強化其領土和地區的治理。
為了支持這一目標，數字民主、聯合國環境規劃署的世界保護監測中心和森林居民計劃聯合開發了一個名為的地圖應用程序。該應用程序是與相關社區一起設計的，并充分考慮了社區需求，幫助他們以自己的方式繪制、監測和支持其所生活和擁有的領地。作為守護者的社區可以使用該應用程序收集的信息來支持他們提出的倡議，如果他們愿意，還可以將這些數據共享給自然保護數據庫，從而提高全球層面對“生命之域”的認識和行動。
Mapeo for ICCAs幫助用戶創建數字地圖，并收集其領土和地區關鍵特征的圖像和信息。通過該應用程序，作為守護者的社區共同參與到地圖繪制的過程中，多人合作集體商定地圖特征。只有社區選擇分享信息，并且在完成遵循自由、事先和知情同意的自行決定流程后，該應用程序才會共享其收集的信息。
通過Mapeo for ICCAs收集或創建的數據直接存儲在設備上，用戶無需連接網絡，通過點對點的技術即可與其他設備共享和同步這些數據。用戶還可將過濾后的數據生成PDF報告，或將數據導出到其他程序，以便進一步分析或與他人共享。
雖然守護“生命之域” 的社區擁有對其數據的所有權和控制權，但Mapeo for ICCAs應用為守護者提供了一個平臺，讓他們在自愿的基礎上向全球自然保護數據庫提交數據。原住民和社區保護地注冊系統和地球保護倡議就是其中兩個數據庫。讓人們進一步認識到了由原住民和當地社區領導的保護行動的重要性，并為促進原住民和社區保護地（也稱“生命之域”）獲得認可和支持提供了所需的證據。是一個有關自然保護地和其他有效區域保護措施的全球數據庫，為監測自然保護地全球目標的完成進展奠定了基礎。
如果原住民和當地社區想要上報其“生命之域”的數據并將數據納入這些數據庫，Mapeo for ICCA可以簡化其數據提交過程，方便守護者參與原住民和社區保護地注冊系統和地球保護倡議數據庫的信息補充和優化工作，向國家和國際決策者展示原住民和社區保護地（也稱“生命之域”）的重要性，更有效地傳播集體保護“生命之域”的價值，并助力實現全球自然保護目標。聯合國環境規劃署下設的世界保護監測中心及其合作伙伴已支持370多個社區自行向原住民和社區保護地注冊系統報告其原住民和社區保護地（也稱“生命之域”）的數據。目前已有1700多個由原住民和當地社區治理的自然保護地及其他有效的區域保護措施（OECM）上報至地球保護倡議數據庫。然而，這些僅是現有原住民和社區保護地（也稱“生命之域”）的一小部分數據?。 Mapeo for ICCAs可以支持作為守護者的社區自行向這些數據庫進行申報和報告。
4.2 詳實設計和規劃技術
詳實的設計和規劃對于自然保護地至關重要。基于對自然保護地自然、文化和社會經濟價值和背景的充分理解，詳實的規劃為有效管理自然保護地奠定了基礎。
詳實的設計和規劃不僅有利于保護生物多樣性、提供生態系統服務和減少有害活動，還有利于促進棲息地連通性、資源可持續管理、氣候韌性、科學研究和教育，并能尊重文化價值，支持當地社區、經濟和居民的生計。詳實的設計和規劃讓自然保護地更有生命力，并支持全球保護目標的實現。
正如IUCN綠色名錄標準所概述的那樣，詳實的設計和規劃的要素及標準應包含自然保護地建設和管理的全面、適應性辦法。這套辦法應制定清晰的保護目標，確保生態代表性，界定明確的邊界，并制定相應的管理計劃。這套辦法還應強調利益相關方的參與、傳統知識的整合、可持續的資源管理、氣候韌性，并推進適應性管理。上述標準還強調需考慮將自然保護地納入更廣泛的陸地和海洋景觀，以及自然保護地的教育工作、法律遵從，以及有效的數據管理。以上這些因素關乎著自然保護地的長期有效性和可持續發展，并對保護成果的持久性至關重要。
技術可提供相應工具和解決方案，促進關鍵自然保護地的設計與規劃，助力實現上述標準要求，并提高保護工作的效率、有效性和適應性。
技術可以通過以下多種方式發揮價值：
- 數據收集和分析：技術可以幫助收集自然保護地內部以及周邊生物多樣性、生態系統健康和人類活動的實時和高分辨率數據。無人機、衛星圖像和遠程傳感器為人們更好地決策提供了寶貴的工具，特別是將機器學習和人工智能應用于大數據分析。
- 地理信息系統和制圖工具：地理信息系統和先進的制圖工具有助于實現空間數據的可視化和分析，確保能夠精確劃定邊界和戰略性呈現生態系統。在參與式方法（如參與式三維制圖）和數字技術的支持下，制圖還可以用來獲取自然保護地內部以及周邊社區的本土知識。
- 監測和監控：無論是監測野生動物活動的紅外相機和聲學傳感器，還是保護生態系統完整性的衛星跟蹤系統，這些技術幫助實現對自然保護地的持續監測。
- 訪客管理：在線預訂系統、游客跟蹤應用和數字標牌有助于控制游客數量，最大限度地減少干擾、提高認識，并鼓勵負責任的行為。
- 利益相關方的參與：社交媒體、網絡研討會、虛擬現實體驗等相關技術可以促進利益相關方的參與，廣泛聽取并重視各方意見。
- 預測建模：技術有助于預測環境變化及其對自然保護地的影響，這對設計適應性管理策略至關重要。
- 數據共享與協作：在線平臺和數據庫實現了數據和最佳實踐在全球進行共享，有利于共同學習和協作。
將技術應用于自然保護地的設計和規劃也面臨著挑戰。高科技解決方案的獲取和維護成本可能很高，對于預算有限的組織而言是一件可望而不可及的事情，更不用說那些還缺乏技術和可靠網絡連接的偏遠地區。此外，保護敏感生態和位置數據免遭未經授權的訪問和網絡威脅也是一個令人擔憂的問題，隨之而來的數據隱私和安全、數據所有權界定，以及數據共享協議的創建都是有待解決的問題。
有效使用技術往往需要掌握一定的專業知識，并經過專門的培訓，因此可能會耗費大量的資源和時間。雖然技術可以幫助設備收集數據，但這些海量上傳的數據可能會讓保護組織不堪重負。這也就是為何我們在借助人工智能、機器學習或其他方法進行數據分析的規劃時要深思熟慮，這是一項有挑戰性的工作。此外，技術的使用可能會引發倫理和文化方面的擔憂，尤其是在涉及原住民和當地社區的情況下。過度依賴技術也可能導致傳統生態知識和實地監測技能的喪失。
雖然技術為優化設計和規劃流程提供了強大的工具，有利于推動數據驅動的決策、利益相關方的參與和適應性管理，但成本、數據安全和倫理問題等方面的挑戰不容忽視。在使用技術時，我們要深思熟慮，結合當地保護實踐，這樣才能滿足IUCN綠色名錄標準要求，實現自然保護地的有效管理。
4.3 通過技術實現有效的管理
自然保護地對于保護生物多樣性和生態系統至關重要，而自然保護地的成功、長期可行性和生態完整性與有效的管理息息相關。
有效的管理不僅能夠保護生物多樣性，保護脆弱物種和棲息地免受棲息地喪失和偷獵等威脅，還可以促進資源的可持續使用，支撐當地居民生計，并同時兼顧保護與發展。有效的管理還可提高生態系統在面對氣候變化等壓力時的復原力，幫助它們適應不斷變化的環境。
有效管理是IUCN綠色名錄標準的第三核心。該核心的配套標準強調，要在自然保護地負責任地實施有組織、有計劃的管理。這套標準還對強有力的管理計劃、加大能力建設投入、關注生態系統健康、可持續融資和優質游客體驗提出要求。從本質上講，核心三旨在確保自然保護地在建成之后得到有效的管理，從而實現保護目標，卷入當地社區和游客，并讓其受益。
利用綠色名錄標準作為診斷工具對自然保護地進行分析，可以識別和評估管理差距和挑戰，以及需要投入資源和能力以提高管理有效性的重點領域。
IUCN綠色名錄標準還可以幫助跟蹤管理計劃的運作情況，指導基于標準制定重點事項和活動，獲得預期保護成效。技術驅動的標準自動化和一體化具有諸多優勢，可以簡化自然保護地監測和評估流程、 提高自然保護地評估效率、跟蹤投資情況，并提高整體保護成果。
定期進行監測和評價對于有效管理自然保護地至關重要。這不僅能夠確保自然保護地的工作符合國家目標、對齊國際義務，確保投資和能力滿足管理需要，并能助力實現保護目標。監測是匯編、分析和報告自然保護地數據、評估自然保護地管理成效的基礎。技術有可能會徹底改變監測工作。技術還可以幫助識別投資差距，構建能力，提高管理的有效性。技術和自動化系統的聯合應用可以實現數據的可視化，跟進了解保護成果，并進而優化決策，促進實現自然保護地的合理規劃和有效管理。
根據IUCN綠色名錄標準，技術可以通過如下方式優化自然保護地的管理流程。
- 數據驅動的決策：收集、分析和可視化生物多樣性、生態系統健康和訪客數據，有助于決策者更好地進行決策。
- 遙感和地理信息系統：地理信息系統和遙感技術為了解棲息地變化、森林砍伐和野生動物行為提供了寶貴洞察，有助于進行監測和管理。傳感器網絡和數據分析的集成為了解生態系統動態提供了前所未有的洞察。通過部署傳感器技術來監測氣候參數、水質和物種行為，可以為循證決策提供支持，并加深對自然保護地生態系統內部錯綜復雜關系的理解。
- 預測建模：先進的建模技術有助于預測氣候變化和人類活動對自然保護地生態系統的影響，從而對自然保護地進行適應性管理。
- 監測和監控：通過技術支持，自然保護地可以對野生動物、游客活動，以及偷獵或非法采伐等威脅進行實時監測。此外，自然保護地也可以配備預警系統。
- 訪客管理：數字化工具可以幫助管理訪客流量，提供相關信息，并促進負責任的旅游行為。
- 溝通和外聯：網站、社交媒體和移動應用加強了與公眾的溝通，與利益相關方的互動，以及面向游客的保護宣講工作。
雖然技術在推動自然保護地有效管理方面有著巨大潛力，但同時也帶來了獨特的挑戰。技術獲取、數據安全、能力建設、資源限制、隱私擔憂和文化敏感性等挑戰亟待解決。
如果我們能深思熟慮地將技術納入管理行動，堅持綠色名錄標準的原則，將更有利于自然保護地達到高標準要求，保護地球上的自然奇觀。技術驅動的管理有望實現更有效、適應性和互動性更強的自然保護地管理。這種管理方式提供了一個有效的反饋循環，對于政策制定者、當地社區和其他利益相關方具有重要意義。這種管理方式還有利于對自然保護地進行透明、負責任的保護，確保自然保護地作為自然和人類的庇護所繁榮發展。
方框2：IUCN綠色名錄軟件
IUCN亞洲開發了一款用于評估綠色名錄自然保護地的自動化軟件，以幫助自然保護地基于標準進行詳細的差距分析。這款軟件有助于整合自然保護地的數據，跟蹤相關進展，輸出積極管理自然保護地和保護成果方面的交付件。這款軟件通過看板和其它互動模塊提升互動性，為用戶提供增值服務。該軟件在沙特阿拉伯、印度尼西亞、馬來西亞、泰國和非洲一些國家進行試點，并于2023年6月正式推出。用戶反饋十分積極，他們表示這款軟件操作便捷，能夠滿足需求。
該軟件還為所有文檔提供了一個集中存儲庫。這個存儲庫相當于一個數字圖書館，方便用戶通過屏幕輕松檢索數據和其他信息。自動化流程還有助于生成便于解釋的結構化報告、圖表、信息圖表和其他交互式資源，為自然保護地的管理提供了獨一無二的集成解決方案。
該軟件的主要功能包括：
- 一個促進和方便IUCN綠色名錄使用的應用
- 一個帶有指引的清晰看板
- 高效報告
- 安全、可訪問的環境
- 差距識別
- 在需要時為管理行動提供指導
- 編制自然保護地文件和歷史數據
- 進展跟蹤
- 通過循證系統評估保護成效
- 加強利益相關方、捐助者和政策制定者的信心
- 促進自然保護地評估的透明度和問責制
4.4 技術提升自然保護成效
數字技術方案是必不可少的保護工具，在成功保護自然保護地方面發揮著關鍵作用。通過優化數據收集、分析和決策，以及加強公眾參與，技術可以讓自然保護工作者更有效地應對自然保護地和受威脅物種所面臨的挑戰。此外，遵守標準和負責任地使用技術也是確保上述工具能夠助力保護策略有效實施的關鍵因素。未來，我們還需在適當標準的指導下繼續集成整合技術，促進公平有效地管理自然保護地及其內部和周邊物種。
技術可以通過以下多種方式發揮價值，促進自然保護地的成功保護。
- 發揮倍增效應
數據分析和機器學習：數字技術可以對龐大的數據集進行分析，并進而識別趨勢、規律和威脅。機器學習算法可以預測生態系統和物種的潛在風險，幫助采取主動的保護措施。 - 實現有效決策
地理空間技術：地理信息系統和遙感工具有助于進行空間分析，在管理周期結束以及新管理周期開始時實現更好的規劃和管理。 - 加強參與和認識
溝通和教育：技術讓保護組織能夠通過數字平臺與更廣泛的受眾進行互動，提高人們對保護工作的認識和支持。虛擬現實和增強現實：這些技術能為公眾提供身臨其境的體驗，讓他們探索自然保護地，了解生活在自然棲息地的野生動物，加強公眾與自然的連接。 -
促進協作和標準化
開放數據和互操作性：采用開放數據標準和互操作系統，對于推動政府、非政府組織和當地社區等不同利益相關方之間的有效合作至關重要。
最佳實踐分享：數字平臺有助于分享保護行動方面的最佳實踐和經驗教訓，從而總結出更協調、更有效的保護辦法。
- e.g. Borrini-Feyerabend et al., 2013; 2014
- e.g.
- Dudley, 2008; Borrini-Feyerabend et al., 2013
- Borrini-Feyerabend、G., J. Campese和T. Niederberger（編輯）：保護你的生活領地：社區對社區的指導。在線版本：。ICCA聯合會，2021年。
- 聯合國環境規劃署下設的世界保護監測中心以及原住民和社區保護地聯盟（2021年）。全球空間分析：對由原住民和當地社區保護的土地和區域的評估，“生命之域”2021年報告；聯合國環境規劃署下設的世界保護監測中心（英國劍橋）和原住民和社區保護地聯盟（全球）。
5. 技術如何助力實現《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》的“30x30”目標
? Toni Mampel
2022 年12月，《生物多樣性公約》締約方簽署了一份《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》是生物多樣性保護的重要里程碑。《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》的目標3呼吁大幅增加全球自然保護地的覆蓋率，并要求到2030年確保全球30%的陸地、淡水和海洋得到保護（“30x30” 目標）。與此同時，目標4（停止人為導致的已知受威脅物種滅絕）和目標2（恢復地球30%的陸地、淡水和海洋地區）可以支持和加速目標3的實現。這三個目標均強調參與性、綜合性和以生物多樣性為中心的空間規劃（目標 1），相互之間關聯密切，為各國政府提供了到2030年的行動路線圖。
新的《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》最重要的一點是，目標3以及其他所有目標均大力強調基于人權的保護辦法，鼓勵締約方認識到原住民和當地社區對保護工作做出的貢獻。其中一個要點是要認識到治理方式的多樣性，認可自然保護地模式不是唯一的治理模式，并倡導其他有效的區域保護措施（OECM）以及原住民地域保護的第三條途徑。原住民和當地社區一直為保護工作做出巨大貢獻，但他們在獲取資金和技術能力、在保留對土地和海域的傳統權利的同時獲得認可方面，仍面臨著許多障礙。如下文所述，技術可以發揮關鍵作用，讓利益相關方利用數據的力量，加速開展本土牽頭的保護行動，助力實現《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》。
《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》呼吁私營部門為改變人類與自然的關系發揮關鍵作用。目標15特別鼓勵企業監測、評估和披露其對生物多樣性的影響。在這一領域，科技公司可以通過為企業開發和推廣工具大有所為。目標15還要求企業支持目標16，即通過分享有關如何轉向可持續消費模式的信息，改變消費者的行為，促使他們做出更有利于自然的決定。這是科技平臺可以發揮價值的另一個領域。
5.1 提升透明度和報告的技術
實現《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》“30x30” 目標需要緊密的合作、數據驅動的決策和創新方法。在目標實現過程中，技術對于確保透明度和報告至關重要，有助于對目標進展進行有效監測、報告和核實。技術還有助于實現“30x30”目標，為監測、報告和確保透明度提供了一套無與倫比的工具。技術可以在以下方面發揮價值：
- 數據驅動的決策：技術能夠收集關于自然保護地生物多樣性、生態系統、人類活動以及其他有效區域保護措施的大量數據。這些數據可用于自然保護地乃至國家等多個層面，以評估保護工作的進展，確定威脅和趨勢，并為循證決策提供信息。
- 預測建模：保護工作者可以利用技術為氣候變化影響或偷獵趨勢等各種場景創建預測模型。這些模型通過模擬不同保護策略的潛在后果，為政策制定者提供了分析復雜情況和評估政策選擇的工具。
- 實時報告和看板：實時報告看板可以讓用戶了解“30x30”目標的最新進展。用戶的需求和權限不同，可訪問的看板也不同。政策制定者、保護部門、當地社區和民間團體可以在訪問看板后，輸入數據，跟蹤進展情況，并識別挑戰和合作領域。數字報告系統還能準確跟蹤和報告保護全球30%的陸地、淡水和海洋的目標的進展。
- 數據集成：技術促進生態、社會和經濟信息等不同數據集的集成。這種宏觀視角有助于政策制定者了解自然保護地內部錯綜復雜的關系，并在充分知情并考慮多種因素的情況下作出明智的決定。
- 透明度和問責制：數字平臺和數據共享機制提升了保護工作的透明度。政策制定者可以利用技術讓公眾、民間團體和其他利益相關方獲得保護數據，增強他們的參與度，并促進問責制的實施。公眾可通過在線門戶、數據可視化工具和開放數據計劃輕松訪問信息。技術讓所有人都有機會審查和驗證 “30x30”目標的實現進展。
- 地理信息系統：這些工具用于繪制和分析與生物多樣性保護有關的空間數據，可以幫助政策制定者將空間數據可視化，評估土地用途的變化，并識別和監測生物多樣性面臨的潛在威脅，從而作出更合理的資源分配決策。
- 公民科學和移動應用：技術可以促進公民科學，使當地社區和公園管理員有能力為數據收集和核實工作做出貢獻。應用程序讓用戶可以報告其發現的物種、非法活動或棲息地變化，提高了監測工作的廣度和準確性。
- 區塊鏈技術：區塊鏈具有“無信任 ” 的不可變賬本系統，可以通過創建與自然保護地有關的保護行動和交易的防篡改記錄來提高透明度和問責制。使用此類技術有助于打擊非法野生物貿易，并提高供應鏈的透明度。
- 大數據和人工智能：由人工智能驅動的高級分析可幫助快速處理大型數據集，識別人工分析中需耗費大量時間、且有所遺漏的規律。機器學習模型可以預測生物多樣性的潛在威脅，例如根據歷史數據和當前趨勢，預測偷獵或生態系統退化或喪失。
- 數據管理和基于云的平臺：這些平臺能夠存儲和無縫共享有關自然保護地、物種和威脅的數據和信息。它們可以促進數據共享，推動國際同行的學習和合作，監測和報告“30x30”目標的實現進展。
- 協作和知識共享：在線平臺和論壇可以促進研究人員、保護工作者、政策制定者和非政府組織在地方、國家和國際層面開展合作。這類合作可促進同行相互學習，分享最佳實踐、經驗教訓以及創新技術和數字解決方案，從而支持 “30x30” 目標的實現。
5.2 利用技術方案監測和報告進展的最佳實踐
我們需要在最佳實踐的指導下，通過細致入微的方法，將技術方案納入監測和報告：
- 健全的數據治理框架可確保數據質量、一致性和互操作性，使不同來源的數據能夠支持國家和地方層面為實現“30x30”目標采取行動。
- 隱私和數據倫理是收集和共享敏感數據，以和自然保護地內部和周邊生物多樣性和當地社區信息的前提。這一點在與當地社區和原住民接觸時尤為重要。
- 適應性管理, 基于實時的數據洞察，進行必要的校正和迭代改進，確保保護工作實現“30x30”目標。
科技助力“同一健康”
人畜共患疾病監測和預防
近年來，“同一健康”（One Health）[1] 的概念受到了極大關注。根據“同一健康”理念，人類健康、動物健康和環境健康三者密不可分且相互依存，因此，不同領域應團結協作，采取綜合措施，共同應對錯綜復雜的健康挑戰。
在諸多挑戰中，源自動物的人畜共患病的挑戰尤其嚴峻。當今世界互聯水平日益提高，人類、圈養動物和野生動物之間的交互越來越頻繁，這加劇了人畜共患病外溢的風險。全球新冠疫情的流行充分證明了人畜共患疾病的巨大破壞力和影響。
基于“同一健康”理念的應對方案通過發揮技術在人畜共患疾病監測和預防方面的關鍵作用，來降低此類疾病的風險和影響。通過技術，可實現對疾病的早期監測，從而推動快速響應、高效決策和行動。此外，技術還可以廣泛用于實時通信和早期檢測預警、疫苗研發和接種、實驗室動物和野生動物疾病遺傳學和法醫篩查、“同一健康”數據共享，以促進合作，使專家能夠對疾病的產生、傳播和預防等一系列相互關聯的因素展開分析以下案例充分說明了技術在人畜共患疾病的檢測、監測和阻斷方面發揮的作用。
- 在剛果北部，主要通過招募向國家有關部門報告野生動物發病和死亡事件。通過手機和無線網絡，獸醫可以快速獲取相關信息并在動物尸體腐化前及時完成采樣。事件上報是人畜共患疾病監測系統的擴展功能，有助于此類疾病的早期預警和預防。
- 在，一名受過“同一健康”培訓的野生動物保護區工作人員在發現幾只吼猴尸體后進行了上報。接到報告后，一支由國家機構、高校和非政府組織人員組成的小組迅速集結，最終發現這些吼猴死于黃熱病病毒感染。得益于信息的主動共享和跨部門的高效協同，疫苗以及其他風險應對措施得以順利開展，有效預防了人類病例的出現。
- , 是非洲最瀕危的肉食動物。雖然棲息地喪失是該物種面臨的主要生存威脅之一， 傳染病的流行也對狼群數量產生了重大影響。自1992年以來，生活在貝爾山脈一帶的埃塞俄比亞狼已經經歷了八次狂犬病和犬瘟熱病毒的大流行。每次大流行都源自家犬攜帶的病毒的傳播。狼的種群密度和社群屬性意味著病毒可以在狼群內部和不同狼群之間迅速傳播。更令人擔憂的是，疫情爆發會導致整個狼群的滅絕。為有效應對這一威脅，基于“同一健康”理念，一套綜合保護策略在當地制定和實施，其中包括預防性和反應性疫苗接種以及疾病監測。
- 在柬埔寨、老撾和越南，的部署使得這些國家的野生動物健康監測戰略得以落實，并提高了安全檢測、監測、追蹤和報告野生動物新興病原體的能力，能夠快速實施響應和緩解措施。同時，當地還部署了一套已經過驗證有效的開源監控和報告工具（SMART）。該工具主要用于野生動物健康監測，在手機上即可安裝。
- 建了一個專門用于樣本篩查的生物安全二級實驗室，以助力人畜共患疾病篩查以及基因學和法醫學研究。在此之前，數千份的采集樣本需要送到其他州去檢測。該實驗室已在沙巴地區檢測出了65種新型病毒和18種已知病毒，為馬來西亞政府行動方案的實施以及全國和州級的風險緩解政策的制定提供數據支撐。
Ranger using SMART cell-phone based technology for monitoring and surveillance ? WCS
技術在人畜共患疾病風險監測中發揮著關鍵作用。通過實現早期檢測、數據集成、實時通信以及預測建模和篩選，技術讓我們能夠更有效地應對人畜共患疾病威脅的出現，防止病毒跨物種傳播。不過，我們仍需要讓這些監測技術變得更容易獲取，讓更多人可以用上技術。例如，可以提供更優質的手機和移動網絡，讓現場工作人員、護林員和當地居民都能夠參與監測并上報野生動物發病和死亡事件，以支撐快速響應和緩解措施的開展。
- “同一健康（One Health）”是一種倡導以可持續的方式推動人類、動物和生態系統健康平衡發展和提升的一體化聯合方案。根據“同一健康”理念，人類、圈養動物和野生動物、植物以及整個環境（包括各類生態系統）的健康是緊密相連和相互依存的。因此，來自社會不同階層的人們應通過跨部門、跨學科、跨社區合作，共同應對健康和生態系統面臨的威脅，同時滿足對清潔水、能源和空氣、安全和營養食品的集體需求，采取行動應對氣候變化，并促進可持續發展。——“同一健康”高級別專家小組，2021年。
6. 案例研究和經驗啟示
? Ecomode Society
6.1 案例1 — 中國
? Hainan Tropical Rainforest National Park Administration
項目概覽
海南長臂猿被IUCN列為“極度瀕危”物種名錄，目前僅存37只，均生活在中國海南熱帶雨林國家公園。為了更好地保護長臂猿，需要對其進行全面跟蹤和監測，但實地跟蹤困難重重，急需聲學監測設備的輔助。
Tech4Nature項目為海南長臂猿的跟蹤提供了聲學監測技術支持。截至目前，聲學設備已覆蓋五個海南長臂猿家庭群組，已初步實現對猿鳴聲的自動識別和實時傳輸。
挑戰
- 海南長臂猿監測
- 生物多樣性喪失
- 人與自然的關系
受益群體
- 海南長臂猿
- 當地社區
- 保護區社區
- 學界
- 游客
? Hainan Institute of National Park
成功要素
1.實地調研
2021年11月下旬至12月初，海南國家公園研究院與海南熱帶雨林國家公園霸王嶺分局相關專家和工作人員組成了一支由48名成員構成的研究團隊，對保護區內的五個長臂猿家庭群組（A-E組）及其周邊環境進行實地研究。該研究團隊共設置了8個站點和21個監測點，覆蓋海南長臂猿各族群的棲息地。
使能因素
- 海南長臂猿歷史監測數據
- 經驗豐富的專家資源
- 海南國家公園研究院的支持
經驗啟示
實地調研為海南長臂猿保護提供了數據支撐，為及時收集信息、制定保護計劃發揮了關鍵作用。
2.錄音設備布放及安裝
基于調研結果和4G信號的覆蓋，在霸王嶺保護區海南長臂猿生活的典型區域安裝了五套支持4G和實時數據傳輸功能的國產自動錄音設備（產品型號：LBird-01211），以及15臺SongMeter進口錄音設備。
使能因素
實地調研結果顯示，C組和E組長臂猿所居住的環境4G信號覆蓋較強，可支撐經過技術人員測試的錄音設備的遠程數據傳輸。因此，在C組和E組所在的棲息地分別部署了三套和兩套設備。
經驗啟示
通過設備遠程分析包括環境和位置信息在內的聲音數據，并將收集到的猿鳴聲與區域內的長臂猿一一對應起來。
3.數據量化和數據庫建立
將原始聲音數據導入Adobe Audition 3.0或Avisoft-SASLab Pro聲音分析軟件，重新采樣（樣本大小：44100 Hz；窗口大小：1024點），然后單獨保存為WAV格式。選取高質量的波形和超聲圖像來測算海南長臂猿的聲音特征，分析長臂猿個體之間聲學指數的差異，并建立海南長臂猿聲音模型數據庫。然后，通過成熟的聲音模型對個體長臂猿進行識別。最后，對聲音采集的有效性和聲音識別的準確性進行評估。對聲音識別的有效性評估主要是通過將其與實地研究和其他聲音監測結果進行對比分析。
使能因素
基于提取的海南長臂猿聲音的時頻特征，結合聲音數據庫確定了自動識別的參數。將選定的時頻參數導入自動識別軟件和開發的算法程序中，從錄音中自動識別和提取海南長臂猿的叫聲。通過不同的聚類和鑒別方法對聲音數據中可能存在的信息（如長臂猿數量）進行分析。
經驗啟示
全自動聲學監測設備對本項目的數據處理發揮了至關重要的作用。傳輸的聲音數據自動存儲在華為云空間。海南生物多樣性聲音模式華為云數據庫建立后，就可以實現個體聲音識別。
4.聲音模型分析
已經完成對532個海南長臂猿聲學樣本的手動甄別，包括使用便攜式記錄儀跟蹤和觀察長臂猿時獲取的樣本和通過自動記錄儀獲取的樣本。在甄別過程中，將錄音文件基于質量高低分為高、中、低三類，共得到44個高質量錄音文件，這些聲音來自七只長臂猿，編號分別是GAM1、GBM1、GBSA、GCM1、GCM2、GDM1、GEM1。其中，“G”后面的字母代表長臂猿所屬的家庭群組，“M”或“S”后面的數字代表成年長臂猿或亞成年雄性長臂猿的數量。只有約40.9%的錄音是人工完成的。所有自動錄音的原始文件都由汪繼超教授團隊提供，相關數據在海南國家公園研究院進行了備份。手動錄音數據的采集和聲音模型分析，由中山大學范鵬飛教授團隊完成。
使能因素
梅爾頻率倒譜系數（MFCC）是一種在人類聽力基礎上弱化高頻信息后，利用倒譜提取頻率包絡特征的方法[1]。該方法廣泛用于人類聲學和生物聲學領域。在本研究中，主要通過MFCC和一階差分和二階差分（△,△2）來實現自動特征提取。
經驗啟示
該項目已識別出雄性海南長臂猿的五個標志音（圖1），包括boom音、aa音、預調制音（pre）、調制R0音（mR0）和調制R1音（mR1）。
根據聲學生態位假說，不同物種的叫聲基于時域和頻域的不同而有所不同（圖2），因此，提取特定頻率范圍內的特征可以大大降低噪聲的影響。覆蓋的頻率范圍越小，排除更多噪音的可能性就越大。此外，當每個最小識別單元（MRU）的結構相同時，識別的難度也會大大降低。鑒于此，為確定最合適的特征提取方案，項目組在這一階段的研究中，嘗試了兩種最小識別單元方案，即（1）僅pre音和（2）pre + n×mR0音，并對分類結果進行分析。在語音標注的基礎上，上述所有步驟都可以通過R代碼自動實現。
5.聲音識別建模
由于聲音特征數量過多，在提取特征后，使用SVM-RFE機器學習算法的10倍交叉驗證篩選出了其中最重要的特征。然后將這些特征按順序添加，進行線性判別分析（LDA）分類，記錄分類準確性隨所選特征數量的變化。最后，將特征數量最優值作為后續分類的輸入（見圖8）。LDA分類的準確性最高為89.2%（pre）/ 95.6%（pre + n×mR0）。
由于使用固定數量窗口提取MFCC獲得的結果均次于通過高斯混合模型（GMM）擬合方法進行LDA分類獲得的結果（6窗口：86.6%; 10窗口：88.5%; 100窗口：<80%），本研究僅使用通過GMM擬合方法提取的特征對其他分類器的有效性進行了測試。在此測試中，研究人員隨機選取了20%的數據作為測試數據集，其余的數據用于分類器訓練，每個核函數重復10次，以記錄準確性的分布情況。結果顯示，當僅使用pre音作為最小識別單元時，GMM的分類效果較差，而當使用pre + n×mR0音作為最小識別單元時，GMM的分類效果一般相對較好。
使能因素
可用于個體識別的分類器有很多。基于分類器的效果和潛能，本研究比較了長臂猿叫聲和人類聲音模型識別領域現有的三種分類器的分類效果，即（1）LDA（線性判別分析）, （2）SVM（支持向量機）和(3) GMM（通過確定待測量數據與現有數據之間的相似性進行分類）。
經驗啟示
本研究明確了聲音模式特征提取的基本方法，并初步建立了海南長臂猿個體聲音識別的系統方法。 初步結果表明，現有的系統方法相對可靠，可以實現項目的預期目標。其中，比較有效的方法是以pre + n×mR0音作為最小識別單元，采用GMM擬合方法提取聲音模式特征，使用SVM進行分類。在后續工作中，還將持續補充稀有個體的數據，優化算法體系，實現分類器對未知個體的識別能力，并綜合評估系統的表現，最終實現海南長臂猿個體聲音的識別。
6.國際研討會
本次研討會由海南省外事辦公室、海南省自然資源和規劃廳、海南省生態環境廳、海南省林業局聯合主辦，生態文明研究院大數據實驗室、生態文明研究智庫、中國科學院動物研究所、中國科學院西雙版納熱帶植物園、清華大學碳中和研究院、環境與生態跨學科高級研究所、華為技術有限公司、海南大學、海南師范大學、海南院士聯合會、國際竹藤中心三亞研究基地協辦。
研討會為期兩天，包括一系列線上和線下活動，重點探討了熱帶雨林旗艦物種長臂猿的保護和熱帶雨林生物多樣性的保護。
使能因素
2022年10月24日，為慶祝海南國家公園研究院成立三周年暨第八屆國際長臂猿日，海南省林業局、五指山市政府、海南綠島熱帶雨林公益基金會、海南國家公園研究院共同主辦了以“保護熱帶雨林，促進生態價值的實現”為主題的2022年熱帶雨林保護國際研討會。本次會議得到全球生態基金會（EFG）的支持。
經驗啟示
本次會議取得了如下成果：
- 簽署《全球長臂猿保護聯盟章程》（GGN Charter）
- 宣布在海南國家公園研究院設立全球長臂猿保護聯盟秘書處，發布全球長臂猿保護聯盟LOGO
- 由中國自然保護研究機構首次在國內五大國家公園之一發起成立珍稀物種國際保護組織
- 與IUCN靈長類小猿專家組（SSA）共同發布以長臂猿保護為代表的《全球長臂猿保護聯盟宣言》
- 以生物多樣性關鍵區域（KBA）為例介紹海南熱帶雨林國家公園優先保護物種名錄，并正式發布《海南熱帶雨林國家公園優先保護物種名錄》
各種成功要素之間如何相互作用？
該項目的三大成功要素是按時間順序推進的。首先，實地研究為錄音設備的布放和安裝奠定基礎，錄音設備的布放和安裝又為數據量化和數據庫的建立奠定基礎。這三個環節都為同一個目標服務，即實現對海南長臂猿個體的聲學監測和識別。要實現這一目標，需要三步：數據采集、數據存儲和數據分析。
積極影響
提升監測效率：本項目安裝的設備可通過海南長臂猿的叫聲激活，并在激活后會對猿鳴聲進行錄音并將數據實時上傳。自動聲音識別功能有效提升了監測效率，標志著海南長臂猿聲學監測進入了一個新的階段。
助力生物多樣性保護：云數據庫的建立將為獨居或群居海南長臂猿的發現提供科學依據，為海南生物多樣性保護做出貢獻。
助力人類社會研究：海南長臂猿擁有與人類相似的復雜聲學通信系統，且擁有穩定的一對一或一對二的伴侶關系。因此，從聲學特征開始研究海南長臂猿的行為可以幫助我們更好地了解人類社會、家庭、語言和交流的起源，以及人類其他行為的演變。
提高生態保護意識：將聲音識別和精確監測技術應用于海南長臂猿保護的實踐表明，長臂猿種群急需得到長期穩定的保護。
故事分享
以前，為了監測海南長臂猿，我們的團隊需要扛著攝像機、GPS等設備在山上追著它們跑。如今，海南長臂猿棲息地部署了智能監測技術，包括紅外攝像頭、聲學設備和實時監測設備。我們再也不用透支體力，在惡劣的環境和晚間需要休息的時候去監測。
有一次海南遭遇臺風，造成山體滑坡，長臂猿在山區的多條活動路線受阻。我們在受山體滑坡影響的山谷地段用繩索搭建了一條走道以便監測它們的活動路線。我們對長臂猿的行為進行了監測，想觀察一下它們是否會使用我們搭建的這條走道。大約兩個月后，我們看到了紅外攝像頭拍攝到的第一張圖像。圖像顯示，長臂猿正在通過我們搭建的繩索走道進入對面的棲息地。看到此景，我們非常高興，很有成就感。海南長臂猿是很聰明的生物。
6.2 案例2 — 墨西哥
? SDS Yucatán
項目概覽
墨西哥擁有世界上約12%的物種，是公認的生物多樣性極高的國家。原住民群體在保護墨西哥豐富的自然和文化遺產中發揮了重要作用。位于墨西哥東南部的尤卡坦州生態資源十分豐富，遍布雨林、珊瑚礁和紅樹林等生態系統。然而，由于人類活動和氣候變化的影響，這些生態系統正在迅速惡化。該地區近80%的雨林受到嚴重影響，僅有22%的雨林被成熟植被覆蓋并且主要集中在保護區。
Tech4Nature墨西哥試點項目采用不間斷的生物多樣性監測和人工智能系統，助力Dzilam de Bravo自然保護區優先物種的監測和保護。該項目旨在幫助人們了解對氣候變化對該地區的影響，主要措施包括：卷入當地社區居民作為主要合作伙伴和貢獻者，利用機器學習技術，并成立跨部門聯盟。
挑戰
美洲豹在美洲大陸的棲息地已經喪失接近50%。墨西哥的情況尤為嚴重，美洲豹棲息地喪失超過40%。
擁有墨西哥近一半美洲豹棲息地的尤卡坦州的生態系統正在迅速退化，對美洲豹種群的生存造成重大影響。棲息地破壞和人獸沖突使美洲豹深陷困境。
此外，尤卡坦州已成為美洲豹非法獵殺和販運的熱門區域。Dzilam州立保護區面臨多重威脅，包括人為改變土地用途、生物多樣性喪失、極端天氣影響加劇。由于缺乏覆蓋范圍廣的監測手段，美洲豹監測仍需投入大量資源，這不利于美洲豹保護所需關鍵數據的收集。
受益群體
- 國家、州立和地方政府機構
- 原住民和當地社區
- 人工智能和數據領域從業者和學生
- 學術機構
- 環保組織
- 民間社會
- 私營部門
成功要素
1.多利益相關方聯盟
該項目結合不同機構和個人的知識，創建了一個在當地和所在區域具有環境和社會經濟影響的聯盟。該項目由C Minds、尤卡坦州可持續發展秘書處、尤卡坦州Dzilam de Bravo市和Dzilam Gonzalez市社區、IUCN和華為牽頭，由尤卡坦理工大學和雨林保護組織RFCx合作開展。具有專業貓科動物保護知識的生物學家也為項目提供了建議和反饋。
使能因素
該試點項目團結了所有利益相關方，包括非營利組織、政府、學術機構、私營企業和當地社區。各利益相關方都為項目的成功貢獻了獨特的專業知識和觀點。
經驗總結
努力實現共同目標對于團結所有利益相關方至關重要。與利益相關方合作須設定明確的共同目標，以滿足所有利益相關方的要求和期許。此外，我們還應將目標轉化為所有人都能理解的“共同語言”，從而加深各方對目標的理解并作出堅定承諾。
2.社區共建共創
項目一開始，我們就委托了當地社區帶頭人來確定和選擇采樣和監測地點。我們將他們提供的洞察和要求納入項目分析，及時呈現成果，并廣泛宣傳相關工作及專業知識。此外，邀請所有利益相關方參加工作會議也十分重要。
使能因素
多年來，尤卡坦州可持續發展秘書處一直與生活在保護區內及其周圍的當地社區進行接觸并開展合作，以促進知識、善政和正義的普及。
此外，C Minds通過AI助力氣候倡議，與尤卡坦政府以及來自學術界、創新企業和民間團體的關鍵當地利益相關方建立了為期四年的密切合作。
經驗總結
當地社區全面參與項目所有階段（包括設計、部署、數據收集和分析）有助于項目的成功落地，并幫助項目組獲取保護區內寶貴的生物多樣性信息。
3.部署紅外相機和生態聲學監測設備
當地團隊專門在曾經發現過美洲豹的紅樹林和低地雨林棲息地部署了15個紅外相機和30個生態聲學監測設備（AudioMoth）。這能助力研究當地生物多樣性，并生成可供后續分析的寶貴數據。
使能因素
通過實地調研，我們與當地社區積極合作，從項目共同設計工作中獲得洞察，確定了部署相機和AudioMoth的最佳位置。根據策略，我們將這些設備部署在紅樹林、叢林和稀樹大草原等受干擾較少的地方，以確保科學研究取得成功。
經驗總結
與當地社區合作開展的地點特征描述和地圖繪制是成功部署設備的關鍵基礎。然而，我們遇到的一些挑戰（包括野火和極端事件）也曾一度阻礙設備部署和數據收集。
4.紅外相機中的美洲豹檢測算法
我們利用紅外相機收集的圖像來檢測美洲豹的存在。這些數據被分為三組，分別用于訓練、驗證和測試。我們計算了準確度、召回率、精確度和F1指標。其中，F1是相關性最高的指標，用于評估算法通過圖像檢測美洲豹的有效性（測試精確度:0.906，測試召回率：0.863，測試精確度：0.899，F1：0.87）。此外，我們在華為云上創建了四個數據庫，分別存儲白天有美洲豹、晚上有美洲豹、白天無美洲豹和夜晚無美洲豹的數據。最后，我們對三種算法進行了測試，以比較哪一種算法在白天或晚上能有效地檢測到美洲豹的存在。
使能因素
設備收集的數據，以及與華為和尤卡坦理工大學的戰略聯盟。
經驗總結
該算法的準確率超過90%，并利用紅外相機捕獲的圖像進行了訓練。訓練范圍之外的圖像（太模糊，太暗，太亮，或者美洲豹身體被其他物體遮擋）可能會導致檢測失敗。
應對策略可包括：
- 使用非紅外相機捕捉的圖像等來訓練模型，以擴大圖像識別范圍。
- 同行評審人和具有貓科動物及其獵物檢測經驗的專家，可作為同行評審人就數據庫和算法提供反饋，并提供美洲豹圖像和其他專家反饋。
5. 聲學監測和分析
聲學在該項目中發揮重要作用，可用于138個物種的自動檢測。我們將其中95個物種集成到模式匹配算法中。這為未來幾年對該地區的持續監測奠定了堅實基礎，讓我們能夠觀察各種環境因素對物種生存的影響。
使能因素
我們在物種檢測方面的成功得益于設備收集的數據，以及與戰略合作伙伴之間的合作，尤其是與RFCx的合作。此外，當地專家在確認物種存在方面也發揮了至關重要的作用。
經驗總結
我們將無需外接電池的聲學監測設備與人工智能技術相結合，識別了95個物種。物種豐富度與低冠層森林覆蓋度呈正相關。此外，聲景分析揭示了不同季節和棲息地類型的變化。珍稀物種的訓練數據缺乏，是該項目面臨的一項挑戰。為了解決這個問題，我們在不同季節進行了多輪傳感器部署。
6.強化人工智能工具和資源的投入，保護生物多樣性
試點項目的一大優勢是能夠基于經驗開拓機遇并提供建議，在生物多樣性保護的創新、數字化轉型和技術倫理問題上尤為如此。因此，我們對落地的試點項目進行了密切監測，并基于項目組的經驗、輸入、成果和研究，編寫了一份包含建議的公開報告。
使能因素
與合作伙伴從各步驟中學習經驗，這有助于強化人工智能工具和方法，推動生物多樣性保護。
經驗總結
墨西哥Tech4Nature 項目在該區域的自然保護工作中引發了一場變革。先進技術與多方合作正在重新定義生物多樣性保護。創新的追蹤算法首次揭示了確認瀕危物種存在的關鍵數據。這些數據加深了我們對區域生態的理解，增強了當地社區的力量，推動了長期自然保護。
各種成功要素之間如何相互作用？
墨西哥Tech4Nature試點項目的成果體現了成功要素之間的整體協同作用，以人和自然為本，對區域產生了長遠影響。我們將尖端技術與自然保護、當地社區觀點，以及對與多方利益相關方合作的長期承諾相結合，加深各方對保護區豐富生物多樣性的了解，并推動當地人深入參與自然保護。
這一項目證實了幾種處于不同風險水平的物種的存在。豐富的數據為針對性的自然保護和正確決策提供了支持，賦權當地社區，并成為加強自然保護不可或缺的因素。此外，長期監測和當局的參與已大幅減少了人類威脅，這凸顯了當地社區參與項目的重要性。
積極影響
墨西哥Tech4Nature項目在Dzilam州立保護區取得突破性成果。通過先進的監測算法，該項目已經確認了146個物種的存在，其中包括38個面臨風險的物種，這凸顯了保護這些物種的重要性。這些新發現不僅加深了當地社區對環境的了解，還推動他們積極參與保護工作。該項目的美洲豹自動識別模型為加強其棲息地保護奠定了基礎。此外，項目數據在國際上產生了廣泛影響，推動該保護區加入世界自然保護聯盟綠色名錄，并加強了保護區管理。通過持續監測和社區參與，該項目減少了人類對野生動物的威脅，為動物創造了一個更安全的環境。
該項目的部分技術成果包括：
- 8萬多張圖像和視頻，以及60多萬個錄音文件
- 覆蓋4,000公頃紅樹林、叢林和稀樹大草原
- 識別111種鳥類、23種哺乳動物（迄今已識別7種美洲豹）、6種爬行動物和6種兩棲動物
- 將138個種物種納入聲學模式匹配模型（CNN）
- 該圖像算法能夠檢測和識別美洲豹，準確率高達93%。
故事分享
1989年1月，Dzilam州立保護區被列為自然保護區。該保護區制定了開創性的年度管理計劃，并設立了嚴格的監管機構，這在當時的墨西哥保護史上是前所未有的飛躍。雖然如此，該管理計劃直到2005年才被納入尤卡坦州政府的官方公報。從那時起，保護區的行動圍繞著一個重要理念展開，即保護自然必須與確保居民福祉相協調。
然而，農業對保護區的侵占導致了大型哺乳動物的遷移，這可能是美洲豹等大型貓科動物數量下降背后的主要因素。這些動物通常會威脅到人類的利益，因為它們會捕食其它動物，尤其是家畜。
Juan Castillo來自一個游牧家庭，早在保護區設立前就生活在這片叢林之中。他們定居在水源附近，以狩獵、農耕和牧牛為生。Juan和他的家人一樣，曾認為保護牛群免受美洲豹的傷害非常重要，即使這意味著要殺死這些大型貓科動物。
隨著時間的流逝，他深刻地意識到：人類侵占了美洲豹的棲息地，消耗了它們的資源，而不是相反。因此，他邁出了大膽的一步，把他的牛從保護區遷到了城市中。
如今，身為祖父的Juan將自己對大自然的熱愛傳遞給了孫輩，讓他們明白，這些動物活著比死去更有價值，因為它們對森林、其中的無數生物，乃至人類的生存都發揮著關鍵作用。
現在，Juan決定將他的土地捐贈給保護區。雖然這片土地位于保護區內，但在法律上屬于他的財產。Juan和他的朋友Benjamin（曾經的獵手）一起，轉型成為杰出的向導、探險家，倡導保護美洲豹及其獵物、熱帶雨林和紅樹林。他們努力維護紅外相機和聲學監測設備，確保墨西哥Teceh4Nature項目組成員的安全。Juan Castillo已成為自然保護的國際倡導者，因對這一崇高事業的不懈奉獻而備受尊敬。
6.3 案例3 — 毛里求斯
? Ecomode Society
項目概覽
被稱為海洋中的雨林的珊瑚礁屬于凈碳匯，有助于固氮，防止侵蝕，并為全球大量人口提供食物來源。該項目旨在主動恢復珊瑚礁，以減少毛里求斯島周圍珊瑚迅速、大量死亡。費耶斯角（Pointe-aux-Feuilles）的修復地面積約2000公頃（20平方公里），游客和當地人經常光顧。該地目前不屬于保護區，但由于其生物多樣性豐富，并對維持該地區生態功能發揮重要作用，急需獲得外界關注。項目旨在通過技術提升大眾對珊瑚礁的認識，并采取行動，恢復珊瑚礁。雖然相關教育對于珊瑚礁長期保護十分重要，但利用技術確保信息流動將能吸引多利益相關方參與其中。
挑戰
我們需要推動社會文化和經濟政策轉變，以支持保護地保護和恢復生態多樣性。由于該地區漁民將主動停止捕魚活動，這些社區可能會因失去生計而遭受更大損失，可能導致家庭收入下降，進一步破壞其糧食安全。為了解決這一問題，我們要從一開始就讓漁民參與到珊瑚礁恢復中，并支持他們開展生態旅游。這一點至關重要，不僅能減少對該地區進一步的破壞，還使漁民能夠通過可持續的旅游活動獲得更多收入。
受益群體
- 漁民（包括男性、女性）
- 不同年齡段的兒童
- 當地社區
- 公眾和感興趣的利益相關方
- 各國游客
成功要素
1.社區參與和伙伴關系
該項目僅靠項目組無法取得成功。為了恢復珊瑚礁并確保其未來的健康生長，我們要當地居民、漁民和其他利益相關方建立強有力的合作。Tech4Nature為利益相關方提供了更多支持，并吸引了當地社區的參與。
我們從項目一開始就讓漁民參與到珊瑚礁恢復工作中，并支持他們開展生態旅游活動。這不僅使該地區免受進一步的破壞，而且讓漁民通過可持續的旅游活動獲得更多收入，享受到魚類數量增加帶來的益處。
使能因素
- 當地社區的近距離監測
- 漁民主導
- 與當地公司建立的牢固的合作關系
經驗總結
通過這個項目，我們能夠向全球各地分享我們的水下監測經驗。
2.交互技術助力保護
我們使用水下攝像機實時查看和監測此前無法進入的區域，這增加了項目組成員與當地漁民的接觸，提升了漁民的主導權，并鼓勵他們更好地了解和保護這一生態系統。
該項目還促進當地通過不同渠道共享珊瑚礁數據，為更多的本地和國際科學合作打開了大門。
使能因素
- 社區認同
- 交互技術
- 數據共享
經驗總結
技術不僅能提供實時圖像，而且還將水下恢復工作提升到一個新高度。通過技術，我們可以安全地監測魚類與珊瑚礁的相互作用，讓科學家能夠獲得更多關于水下生態的信息。
各種成功要素之間如何相互作用？
水下攝像機和設備促進了珊瑚礁恢復，增加了項目組對海洋生態現狀的了解，并通過社交媒體在全球范圍內共享相關信息。這促進了海洋科學家與利益相關方之間的溝通。水下圖片和視頻加深了當地社區對珊瑚礁保護目標，及其脆弱性和韌性的理解。
積極影響
- 迄今為止，珊瑚苗圃上共種植約25,000個珊瑚碎片，其中15,000多個碎片通過使用支撐架種植在退化的珊瑚礁上。
- 我們用混凝土建造人工珊瑚礁，吸引海洋生物進駐。
- 珊瑚苗圃和恢復地的海洋生物多樣性不斷增加。
社會影響
- 當地社區對保護目標（物種和生態）的狀況、其脆弱性和韌性有了更好的了解。
- 人們越來越意識到氣候變化對珊瑚礁的影響。
- 當地漁民（尤其是女性）越來越多地參與到珊瑚養殖活動中。
經濟影響
- 可供漁民捕撈的魚類數量增加 ，生態旅游活動也可支持當地社區發展。
故事分享
珊瑚礁在毛里求斯和全球范圍內日益受到自然因素和人為活動的威脅，恢復珊瑚礁對保護海洋資源和當地經濟比以往任何時候都更加重要。強烈的海浪作用和人為活動（如船只拋錨、破壞性捕魚和不可持續的體育活動）使珊瑚礁支離破碎。
珊瑚恢復的基本原則是確保珊瑚碎片的生存和再生。我們從珊瑚礁上收集珊瑚碎片并將其種植在苗圃上，在珊瑚成熟后，我們將其移植到退化的珊瑚礁上，以推動珊瑚礁的恢復。這個項目讓我們能夠通過技術參與珊瑚恢復。相關移動應用的開發充滿挑戰，卻也十分有趣。在我們和當地人一起測試時，他們很高興每天都能看到水下的實時圖像。
該項目讓漁民更關注環境退化，并通過與漁民密切合作支持珊瑚礁的恢復。水下攝像機和實地觀察讓我們能夠密切監測珊瑚的生長，并根據珊瑚的生長情況開展相關教育活動。技術和保護工作有助于我們了解現狀，并找到與地球母親對話的方式。通過展示水下情況，讓大眾了解主動恢復珊瑚礁的重要性。
6.4 案例4 — 西班牙
? Leo Baquedano
項目概覽
白腹隼雕（Aquila fasciata）是地中海地區的代表性物種，但在多個地點已成為易危物種。加泰羅尼亞政府野生動物服務部門估計，共有85對正處于繁殖期的白腹隼雕，其中一對位于圣洛朗斯德曼山和奧瓦克山脈自然公園。公園管理人員面臨諸多挑戰，如了解和監測物種的繁殖行為，及其與公園內外不同威脅和壓力的關系。
Tech4Nature西班牙團隊制定了一項監測計劃，以了解游客和其他外部因素如何影響白腹隼雕的繁殖和遷徙。我們部署了攝像頭、GPS跟蹤器和Axis Station軟件，并使用指標和警報來增強監測基礎設施和預防能力。由于設備部署期間白腹隼雕繁殖失敗，該系統被用于監測該物種的一般行為模式和干擾因素。這一解決方案可以應用于監測其他保護區和其他物種，甚至是野火等其他現象。
挑戰
該解決方案解決了保護區在物種及其棲息地管理方面面臨的主要挑戰——缺乏用于監測和研究的技術基礎設施和經濟資源。
該解決方案還提高了公園工作人員的管理能力和技能。我們與公園管理團隊密切合作制定解決方案和相關參數，根據使用難度和監測系統所需時間，調整了技術架構，以適應現有的人力狀況，從而確保項目的長期成功。
最后，該解決方案增加了特定瀕危物種（在本例中是白腹隼雕）主要干擾因素的空間數據，助力物種保護。
受益群體
西班牙加泰羅尼亞圣洛朗斯德曼山和奧瓦克山脈自然公園物種監測和土地使用管理的管理人員和護林員。
研究白腹隼雕的行為和進化的研究人員
成功要素
1.技術基礎設施部署
技術基礎設施包括沿附近小路部署的兩個攝像頭，用于監控游客流量，以及鳥巢前的全景攝像頭。這些設備都在2022年10月進行了安裝。攝像頭由太陽能電池板供電，并集成了可以檢測噪音干擾的麥克風。兩個GPS發射器于2022年12月安裝，以追蹤這對鷹的位置。攝像機的數據傳輸是使用點對點微波天線通過單獨的網線進行的。相關數據存儲在NAS和華為云上。GPS裝置包括一個小型太陽能電池板，通過無線電將數據傳輸到Move Bank云上。
使能因素
為了使該裝置能正常運轉，我們使用了技術設備（GPS跟蹤器和攝像機），并使用無線連接和存儲系統進行數據傳輸。項目的關鍵是知道在哪里安裝設備，以避免干擾物種，確保物種的繁殖周期不受影響。
經驗總結
與許多實驗項目一樣，監測方案遇到了一些技術挑戰，主要是聯接問題和系統和團隊的協調。為了確保裝置的正常運轉，我們也需要將法律和行政因素納入考慮范圍（例如數據使用和安裝許可）。
我們會根據不同的地理區域對GPS跟蹤器的發射機進行調整，以優化不同位置的接收效果，推動數據更新，以應對可能出現的緊急查詢。此外，在陽光較少的月份中，放置在雌鷹身上的雙太陽能板發射器比放置在雄鷹身上的單板效果更好。
鳥巢前的攝像機需要安裝在合適的距離，以避免干擾物種并確保良好的圖像分辨率。這種情況下，我們需要更高分辨率的設備，以有效分析物種行為，識別被監測物種及其獵物，并實現自動報警。
2.實驗監測系統
- 實驗監測系統通過一組參數來追蹤物種行為、游客流動和風險檢測情況。
- 設置GPS發射器參數，采集并定期下載數據，并將巢穴周圍劃分成不同的區域。
- Axis Station軟件：Axis巡檢守衛（Axis Loitering Guard）追蹤移動對象，一旦發現超過閾值（如目標滯留超過一定時間），則觸發警報程序，發出聲音警報和通知。Axis防護守衛（Axis Fend Guard）檢測交互事件（如鷹離開巢穴，兩個目標離開小路）。
- 識別到潛在死亡、潛在領土驅逐、鷹不在巢穴、目標靠近巢穴和超過噪音閾值事件時，發出警報。
- 不同類型目標的足跡數據以及白腹隼雕的繁殖過程相關數據。
- 猛禽空間移動年度報告、互動及重大事件半年度報告。
使能因素
設計簡單易用的軟件并設置合適的參數非常重要。參數應滿足具體監測需求并盡量簡潔，以便公園管理人員采取后續行動，對警報做出反應。
野生動物相關的部分情況是不可控的。例如，在本案例中，白腹隼雕繁殖失敗在一定程度上改變了我們監測目標。
經驗總結
雖然目前正在探索人工智能使能的高端警報管理軟件，但也可利用Axis Station等簡單的軟件開發監測程序，發送關鍵風險事件通知。此外，應吸取經驗教訓，定期對預警管理、數據收集和分析機制進行優化。
3.物種監測能力建設和決策機制
通過實施技術架構和監測方案，可獲取物種及其環境的大量數據。數據可用性至關重要，可確保管理人員、護林員、技術人員等公園工作人員作出更明智的保護區和物種管理戰略決策。此外，本地化的監測計劃及其參數有助于公園工作人員管理、改善計劃，甚至將計劃拓展至其他物種和場景。
使能因素
聯合設計意味著公園技術人員不僅是解決方案的受益者和最終用戶，還能自主把控和調整監測計劃。因此，應先對工作人員的能力進行初步評估，然后就識別出來的不足提供針對性培訓。
經驗總結
目前，攝像機采集的數據仍存儲在攝像機中，技術人員必須手動訪問和下載數據。要有效落實監測技術架構，就應采用設備存儲和云服務集成的雙重數據存儲架構，實現流程自動化，減少監測流程占用的時間。
4.建立跨部門伙伴關系
要落實這一解決方案，就必須通過西班牙Tech4Nature舉措框架建立獨特的跨部門伙伴關系：包括地方當局（巴塞羅那省議會）、公園技術人員、護林員和管理人員（圣洛朗斯德曼山和奧瓦克山脈自然公園）、自然保護專家（IUCN地中海合作中心）；IT公司（華為）；GPS專家（Parés和博世）；攝像機監測專家（Miranatura）。各方之間的合作正在不斷擴展，預計未來研究團隊和大學也會為項目貢獻自己的專業知識和經驗。
使能因素
合作之初就應明確各合作伙伴的職責范圍，這是建立成功的跨部門合作關系的前提。本地對項目的所有權，是確保項目長期成功的基本要素。
經驗總結
各合作伙伴應從一開始就應參與解決方案的制定，從而實現真正的方案共創。此外，可根據實際情況不斷調整合作伙伴關系，以推動進一步進展和改進。指定本地負責人是確保方案持續發力的關鍵要素。
各種成功要素之間如何相互作用？
該解決方案包含四大成功要素：第一，實施支撐物種監測和控制的技術架構。打造合適的基礎設施是獲取數據的關鍵。
第二大成功要素建立在第一大成功要素的基礎上，因為技術基礎設施是數據收集的基礎。此外，還搭建了跟蹤物種和公園游客行為的方法論和監測系統以及風險檢測預警系統。
第三，公園工作人員通過監測結果了解更多知識，做出更明智的保護區和物種管理決策。
第四，正確規劃、啟動、實施、監控、改進和推廣解決方案。這需要建立成功的合作伙伴關系，確保各方都愿意推動該項目產生盡可能大的影響。這四個成功要素能有效控制物種和影響物種的主要因素。
積極影響
從2022年12月部署以來至2023年4月，GPD跟蹤器記錄了雄性白腹隼雕5,511個活動位置，主要活動范圍約71平方公里。截至2023年7月，GPD跟蹤器記錄了雌性白腹隼雕的21,187個活動地點，主要活動范圍為68平方公里。
在監測期間（2022年11月至2023年1月），面向巢穴附近小路的攝像機觀察到463個目標，包括人、自行車、車輛和馬。在此期間，攝像機平均每天觀察到9個目標，具體數量因時間段不同而異。截至目前，尚未發現游客對白腹隼雕造成明顯干擾，也未出現禁止行為。期間，只有一月份發生了兩起事件：一輛摩托車和一輛四輪驅動車忽略了限制小路進出的鏈條。
該解決方案在監測白腹隼雕生態方面取得了比預期更好的結果。例如，監測發現白腹隼雕會飛出公園覓食，這導致其面臨的威脅加大。此外，監測系統還能檢測白腹隼雕面臨的驅逐或死亡風險，并在必要時進行干預：
- 今年3月，這只雌性白腹隼雕倒在地上7個小時。監測系統識別出了原因： 這只雌性白腹隼雕可能因密度依賴，跟另一只雌性白腹隼雕打架，導致繁殖失敗。
- 4月，雄性白腹隼雕死亡。GPS定位顯示，這只雄性白腹隼雕反常地待在通信塔旁邊一動不動。我們在它的尸體被其他動物捕食之前發現了它，死因是觸電身亡。這說明監測系統識別了對物種生存的威脅，公園管理人員將事件上報以采取潛在的應對措施。
- 4月下旬（這只雄性白腹隼雕死亡17天后），巢穴攝像頭發現了另一只新的雄性白腹隼雕，護林員證實了這一信息。
故事分享
Daniel Pons，圣洛朗斯德曼山和奧瓦克山脈自然公園技術員和生物學家
幾十年來，一大群科學家、技術人員、護林員和農村經紀人一直在監測一對西班牙加泰羅尼亞圣洛朗斯德曼山和奧瓦克山脈自然公園筑巢的白腹隼雕的生命周期。該自然公園是巴塞羅那省議會自然公園網絡的一部分。監測旨在了解白腹隼雕生活的各個方面，如其行為、獵食和筑巢區域、繁殖成功率、常用棲息地狀況及其獵物。基于該研究，相關方已采取行動改善白腹隼雕的生存環境，調整電線，以減少其觸電和碰撞風險。
過去五年，我一直擔任自然公園的生物多樣性保護技術員，我非常感謝通過Tech4Nature國際倡議實施了這一解決方案。通過規范這對猛禽在關鍵地區和時期的公眾行為，該解決方案助力我們朝著有效保護這對猛禽的目標邁出了重要一步。
該倡議助力我們應對公園管理中長期面臨的挑戰：如何獲取這些猛禽的年度分布、筑巢區的人類活動（如徒步旅行、山地自行車、森林管理和基礎設施維護）的準確信息，以及白腹隼雕在不同時間段對不同強度、接近程度的活動的容忍度。
根據這些監測結果，我們可遵循預防原則，基于我們掌握的白腹隼雕知識制定條例，為地中海盆地針對該物種的更廣泛研究提供補充。這對保護生物多樣性至關重要。
截至目前，該項目已實現了下述關鍵目標：
- 認可專業人員在生物多樣性研究和管理方面的努力并強調其重要性。
- 通過Tech4Nature和巴塞羅那省議會公園網絡開展的宣傳活動，提高地方當局、自然保護組織和公園所屬轄區居民等關鍵利益相關方的意識。
- 強調公私伙伴關系對保護生物多樣性的重要性。
- 深入了解電線設計不當造成的觸電風險。
- 強調系統化管理保護區內外自然環境的重要性。
從專業的角度來看，這項舉措讓我熟悉了圖像和GPS等監測技術，并學會了如何使用各種計算機應用程序：
- 觀察白腹隼雕的巢穴狀態并了解其行為。
- 監測巢穴周圍及更廣闊的區域。
- 跟蹤白腹隼雕在各自領地內的活動。
一個值得分享的例子是，我發現這對鷹的日常活動都很固定，大部分時間都待在一起。白腹隼雕在產卵之前通常會從棲息處飛回巢穴，觀察獵物（如鷓鴣、兔子和鴿子）出現的地點，并保衛自己的領地免受其它鷹的侵擾。
6.5 案例5 — 瑞士
? Porini Foundation
項目概覽
通過生物多樣性行動可打造碳匯，實現基于碳匯證書的市場交易。在這項Tech4Nature試點研究中，我們計算了對位于Schw?galp Bruggerwald 森林保護區的松雞（瑞士瀕危鳥類）采取管理活動而封存的二氧化碳總量。
本試點研究的目標是驗證新制定的綠色名錄標準+（GLS+）中的假設是否成立。GLS+是一個獨立的標準，其60%的指標來源于現有的《IUCN自然保護地綠色名錄標準》，旨在實現有效、公平的保護成果。
Tech4Nature試點項目是基于2021年生物多樣性干預項目產生的真實數據，旨在保護當地瀕危的松雞。不過2021年的項目只是測試碳匯證書的可行性，并未創建碳匯證書。
挑戰
- 松雞保護：為當地瀕危鳥類松雞創建一個合適的棲息地。具體舉措包括：
- 可持續的伐木，以提高生物多樣性：開放茂密的森林，為松雞打造合適的生態系統，提升保護區內的整體生物多樣性，同時在建筑中使用已采伐的木材，使林務員受益。因此，長期約束二氧化碳排放是創建碳匯證書的前提。
- 前期不能出現伐木和土地轉換：確保該區域前期并沒有用于生成碳信用額度的伐木記錄，或不是從原始森林轉換而來。
- 碳匯和基線估計： 建立沒有干預前的基線，準確計算碳匯量，并識別該基線與措施實施后產生的預期結果之間的差距。
受益群體
- 森林保護區
- 林務員
- 關鍵物種
- Urn?ch和Hundwil社區
- 潛在投資人
成功要素
1. 額外性
在碳抵消項目中，額外性對于確定碳抵消信用的質量至關重要。“額外性”是指如果沒有采取干預措施，相關的溫室氣體減少就不會產生。這樣能確保發放的碳信用額度的可信度和有效性。
使能因素
如果沒有頒發的碳匯證書對資金產生的貢獻，就無法實現減排。這種情況可稱之為“額外性”。
經驗總結
在本試點項目中，已實現減排并通過追溯完成了計算，因此該項目并不滿足“額外性”這一要求。但如果減排是為了保障生物多樣性，且由此產生的碳匯證書用于資助減少或增加管理面積，則該項目滿足“額外性”要求。
2.避免重復計算
碳項目中的重復計算是指多個實體針對同樣的碳匯申請獲取碳信用額度。簡單而言，當兩個實體都聲稱自己取得了同樣的碳移除或碳減排效果，就會出現這種情況。重復計算破壞了碳抵消計劃的完整性、不利于應對氣候變化，因為這扭曲了實際的減排或移除量，降低了碳信用的價值和有效性。
使能因素
如果所有的工作均由一個實體完成，并使用一套標準方法（如在本試點項目的GLS+方法），則可以避免重復計算。
經驗總結
如果在實際情況中只有一個實體和一片森林，且法律上規定只能采取生物多樣性措施，那么重復計算并不是主要問題。
3.長期封存
長期封存是指長期（理想情況下，無限期）從大氣中捕獲、保護和儲存溫室氣體或其他形式的碳的實踐。
長期封存的目的是通過降低大氣中二氧化碳和其他溫室氣體的含量，來緩解氣候變化的影響。
使能因素
必須采用安全、可持續的方法，以確保碳不會再次進入大氣。在本次試點中，我們在森林保護區附近將木材用于建筑來實現這一目標。
經驗總結
長期封存對于穩定全球碳水平至關重要，是應對氣候變化的關鍵因素。但是，識別和保障建筑工地長期二氧化碳存儲是一項艱巨的任務，成本高昂。
4. 基線
基線是指在不采取干預措施或改變現有實踐的情況下，對特定項目區域將產生的溫室氣體排放的預測。基線可以作為評估碳項目減排有效性的參考點。
使能因素
基線對于計算可歸因于松雞項目的實際減排量和衡量該項目對緩解氣候變化的影響至關重要。
經驗總結
基線是評估項目減排成果的基準，因此與頒發碳匯證書強相關。這對某一地區的長期發展預測尤為重要，直接決定碳匯證書的頒發數量。因此，長期封存二氧化碳當量的一個重要優勢就是有助于實現保護地的長期保護目標。
各種成功要素之間如何相互作用？
某項目必須具備所有成功要素，才能獲得碳匯證書。
積極影響
試點GLS+標準必須涵蓋綠色名錄標準（GLS）中60%的要求。因此，啟動GLS+碳流程可能會走上GLS認證的道路，反之亦然。
GLS+有助于創建高質量的碳信用額度，產生的新資金可資助保護地提升治理和管理水平，并助力其獲得IUCN綠色名錄認證。
預計每公頃碳封存量為42.08噸，其帶來的價值約為每公頃1,000美元。這并不包括瑞士試點項目因干預產生的費用 ，但產生的額外資金可擴大松雞的管理區域。
這一模式的管理成本較低，額外資金流可填補現有資金缺口，因此對世界其他地區有借鑒意義。
松雞的管理區域得到了改進。同時，部分費用可由GLS+流程生成的碳匯證書覆蓋。
故事分享
由于伐木和管理需要大量的資金投入，目前瑞士管理的森林已經過度成熟。許多森林已經變得很茂密，光線太暗，不適合作為松雞等典型物種的棲息地。松雞已成為瑞士阿爾卑斯山的稀有物種。開放森林很快改善了這些物種的棲息地，但伐木的成本高昂。為了擴大松雞的管理面積，我們評估了通過碳匯證書共同資助保護區進行棲息地干預的可能性和相應條件。
通過與華為與IUCN合作發起的Tech4Nature倡議，我們可以獲取所有相關信息，并研究了從2021年開始實現的減排量，并估計預期新削減的二氧化碳當量。通過考慮額外性、重復計算、長期封存和“一切照舊”基線等必要條件，我們證明了生物多樣性措施確實可以獲得碳匯證書，這些證書可在自愿碳市場上出售。我們使用了不同的模型和衛星圖片、激光雷達和地理信息系統（GIS),來計算不同情景，并估計通過開放森林平均每公頃可封存約42噸二氧化碳。這相當于每公頃能創造約1 000美元的價值，這可極大降低這些陡峭山區生物多樣性措施的成本。
7.未來的方向和機遇
? E. Vi?uales / CENEAM Photographic Library
借助技術的力量保護自然，我們將迎來一條希望和創新之路。在本章節中，我們將一起探索保護自然的新技術、新方法和新方向，徹底改變我們保護地球生物多樣性和開展區域保護的方式。
人工智能和遙感技術的發展、新型合作框架和社區驅動型倡議將催生新的自然保護技術，重塑自然保護格局。
7.1.新興技術及其在自然保護領域的潛力
聚焦聲學監測（RFCx）
生物多樣性對地球的健康意義重大，為人類提供了許多基本的生態系統服務，是支撐人類福祉和全球經濟的基礎。面對當前生物多樣性喪失的危機，具有里程碑意義的《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》（GBF）應運而生，該框架提出了一系列強有力的目標。但我們需要借助先進技術的力量，才能在全球范圍內持續跟蹤這些目標的進展情況并最終實現這些目標。
人工智能與被動聲學監測的融合，有可能顛覆我們對于生態系統、物種間相互作用以及環境變化影響的認識。利用被動聲學監測和人工智能，研究人員可以收集各類物種（如鳥類、哺乳動物、昆蟲、青蛙）生存、分布和行為趨勢的數據。這些信息可為自然保護和管理決策提供輸入，包括識別生物多樣性關鍵區，建立自然保護地，評估野生動物管理措施，制定不同物種的保護策略。
雨林聯接（RFCx）和RFCx Arbimon團隊近期發布了《借助聲音和人工智能的力量跟蹤全球生物多樣性框架（GBF）目標》白皮書，闡述了如何將生態聲學和人工智能技術用于監測生物多樣性和跟蹤自然保護目標進展。這是一份綜合性報告，展示了生態聲學在全球各地的廣泛應用，并結合GBF目標對這些案例進行了分析。例如，一項有關大西洋森林恢復區生物多樣性評估和監測的案例研究表明，恢復森林對生物多樣性保護具有積極影響，因此需要長期對此進行管理（GBF目標2）；另有一個項目評估了森林認證對鳥類群落的影響，強調了通過相關認證的森林在維持生物多樣性和生計方面的潛力（GBF目標10）。
RFCx也參與了重點物種的監測，例如極度瀕危的紅樹林雀（GBF目標4）和入侵英國的灰松鼠（GBF目標6）。此外，白皮書還強調了聚焦土著社區及其傳統知識的重要意義（GBF目標20、21）。
被動聲學監測和人工智能技術能可靠、靈活、全面地對GBF指標進行定量分析并跟蹤GBF目標進展，推動自然保護工作取得切實進展。
2.Tech4Nature倡議
IUCN和華為將啟動Tech4Nature第二階段的合作（2023–2026年），通過力促合作、知識共享以及尖端數字技術解決方案合乎倫理的集成和應用，擴大自然保護的全球影響力。Tech4Nature倡議將在ICT和自然保護領域之間架起橋梁，推進自然保護地有效且公平的管理，為實現GBF目標3作出重大貢獻。
Tech4Nature倡議將成為一個充滿活力的全球協作平臺，ICT和自然保護領域的利益相關方將基于該平臺開展合作、創新，分享變革理念。這一數字生態系統將超越地理界限，推動全球為實現自然保護目標共同努力。Tech4Nature倡議也將進一步促進ICT和自然保護領域的合作。我們希望將這些不同領域的獨特優勢和視角加以整合，激發創新，實現倍增效應，從而加快創新技術解決方案在自然保護領域的應用。
Tech4Nature倡議將通過知識賦能行動，提供寶貴的資源、最佳實踐和工具，使能利益相關方負責任地有效實施技術解決方案。 Tech4Nature知識庫將為決策提供輸入，簡化流程，確保技術的使用合乎倫理并發揮影響力，還將為多個利益相關方提供功能強大的工具，大幅減少關鍵實地數據收集和分析的人力需求。人工智能將有助于收集有關物種和威脅的準確數據，而且通常是近乎實時的數據，以便及時就生態系統和物種保護做出明智的決策。
Tech4Nature倡議的重點工作之一是將人類的專業知識與人工智能引擎相結合，持續為自然保護工作者、土著居民和當地社區、護林員、地方和國家政府以及研究人員開發強大的支撐工具。多利益相關方參與開發的人工智能模型，經過機器學習數據集的訓練，可用于物種定位，輔助檢測、偷獵管理和研究。例如，人工智能可以強化反偷獵行動，通過24小時監控入口來提升反偷獵行動效率。一旦檢測到威脅，系統會立即向護林員團隊發送警報。由于持續的人工監控需求減少，護林員團隊可以更好地應對相關事件。
8 Tech4Nature全球推廣建議
? E. Vi?uales / CENEAM Photographic Library
在追求人與自然可持續和諧共生的過程中，Tech4Nature項目為我們照亮了一條創新與希望之路。在本章節中，我們將探討如何擴大Tech4Nature在全球的規模。
我們總結了項目一期取得的成果和經驗，并基于此提出了一系列建議，推動構建技術與自然和諧共生的世界，重塑當前全球自然保護地和生物多樣性的格局。
1.推廣Tech4Nature項目一期解決方案
擴大Tech4Nature在全球的規模并將相關案例推廣到其他自然保護地，潛力巨大。為了有效發揮這一潛力，我們提出如下幾點建議：
復制和適配：審視Tech4Nature一期開發和測試的成功解決方案是否適合全球其他自然保護地。不是簡單地復制技術，而應根據不同地區和生態系統的具體需求以及面臨的挑戰進行適配。
能力建設：為確保技術在自然保護地的可持續應用，應優先考慮能力建設。為當地社區、自然保護工作者和自然保護地管理人員提供技術培訓，幫助他們掌握這些解決方案并融入管理實踐。
多利益相關方合作：在自然保護組織、技術供應商、政府機構和當地社區之間建立協作網絡和伙伴關系是成功的關鍵。這些協作網絡可以促進知識、資源和最佳實踐的交流，推動建設一個運用技術保護自然的全球社區。伙伴關系的建立還可以拉動投融資，擴大區域和全球層面的規模。
社區參與：牽引當地社區、土著居民和民間科學家參與技術的部署和監測。他們的觀點和參與有助于提升保護效果和管理意識。
倫理考量：隨著技術日益融入自然保護，涉及數據隱私、環境影響和社區同意的倫理問題應成為決策過程中的首要考量。
監測與評估：建立健全的監測與評估框架，持續評估技術對自然和人類的影響。這種數據驅動的方法可以確保資源流向最需要的地方。在全球范圍內推廣Tech4Nature時，必須認識到每一個自然保護地都是獨一無二的，都面臨著各自的挑戰與機遇。以合作和社區參與為基礎的、靈活且適應性強的方法，將推動技術在全球其他自然保護地的推廣。
2.青年在運用技術保護自然方面發揮的關鍵作用
未來社會的發展和可持續發展目標的達成（IUCN，2021年；聯合國，2018年）需要青年的積極參與。不同組織對青年的定義不盡相同，例如聯合國教科文組織認為青年是指15–24歲的群體，《非洲青年憲章》認為青年是指15–35歲的群體。據聯合國估計，全球共有12億青年（15–24歲），占全球總人口的16%。然而，IUCN（2021年）將青年定義為30歲以下的人群，占比高達52%，其中大多數來自亞洲、非洲和拉丁美洲。但無論是何種定義，青年無疑是一個極具創新精神和創造力的群體（Bosco Ekka等人，2022年），可在推動可持續發展方面發揮巨大的作用。
在加拿大蒙特利爾舉行的第15屆締約方大會上，《生物多樣性公約》（CBD）締約國通過了《昆明—蒙特利爾全球生物多樣性框架》（CBD，2022年），該框架多個章節均強調了利用技術達成目標的重要性。該框架還強調了青年的作用，認識到所有締約國都需要在落地過程中“推動青年充分有效貢獻自身力量”。因此，未來在投資生物多樣性保護技術時，應讓青年發揮關鍵作用。
近年來，技術的廣泛應用和日益普及為青年提供了一個生物多樣性保護全球合作平臺；志愿者參與數據收集的公眾科學倡議勢頭強勁（Silvertown等人，2015年），為青年提供了參與大規模監測和自然保護的機會。此外，這些倡議還創造了一個良好的環境，青年既可以在實踐中學習，也可以與專家交流思想（Silvertown等人，2015年）。毫無疑問，這些都將有助于青年提升能力，使他們能夠綜合運用自身經驗、知識、技能、熱情和精力，助力生物多樣性保護，推動落實《全球生物多樣性框架》，共創人與自然和諧相處的美好未來。
然而，將技術融入自然保護也面臨著挑戰，特別是對于站在環境保護前沿的年輕一代而言。必須重視青年的作用，青年天生更容易掌握數字工具，更熱衷變革。但青年也面臨著一些阻礙：由于經濟差距，一些青年無法購買設備或享受可靠的互聯網連接服務，造成數字鴻溝；教育機構和就業崗位對數字技能提出了更高要求，讓無法獲得數字技能的青年處于不利地位。合作可以促進數字掃盲。應優先考慮技術公平，不讓任何一位青年在數字時代掉隊，打造一個更加包容的未來。
發揮青年利用技術保護自然的潛力，將為實現《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》的宏大目標帶來巨大希望。通過整合創新應用、人工智能和機器學習，青年可以為物種監測、數據收集和意識提升活動做出重大貢獻。青年熟練掌握技術，可為全球范圍內的實時信息傳播和參與開辟新的道路。此外，青年可以發揮自身創造力，推動新型解決方案的開發，包括人工智能驅動的物種識別、基于虛擬現實的環境教育等，加速實現《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》目標。除了技術方面的貢獻，讓青年參與進來還能培養他們對大自然的責任感和依戀，從而培養出一代敬業的環境守護者。青年、技術和自然保護三者之間的協同是實現《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》人與自然和諧共生愿景的強大推動力，也是代際合作為未來自然保護工作保駕護航的希望所在。
9 呼吁利益相關方采取行動，擁抱并支持Tech4Nature
? E. Vi?uales / CENEAM Photographic Library
本文探討了數字技術在自然保護領域的巨大潛力，揭示了我們面臨的緊迫挑戰以及前所未有的機遇。值此關鍵時期，我們必須反思我們共同肩負的保護生物多樣性和生態系統的責任和使命。
應對緊迫的自然保護挑戰，數字技術解決方案是關鍵。數字技術解決方案通過提供創新的工具和策略，提升自然保護工作者的能力，助力自然保護。
展望未來，新興技術在推動全球實現自然保護目標方面具有巨大的潛力。為了踐行我們共同的責任和使命，我們強烈呼吁各方采取行動，確保技術在未來的自然保護工作中發揮重要作用：
- 擁抱技術： 自然保護的所有利益相關方必須擁抱技術，將技術視為不可或缺的工具。
- 賦能青年：為青年提供機會和工具，使他們能夠帶頭將技術融入自然保護工作。青年是創新和變革的火炬手。
- 合作：促進政府、非政府組織、當地社區和技術供應商之間的合作。攜手擴大影響，全面應對自然保護面臨的挑戰。
- 確保舉措的可持續性：針對技術解決方案的可持續性以及持續的學習和能力發展制定長期計劃。
- 合乎倫理：以負責任、有意義的方式使用技術，尊重隱私、文化價值觀以及土著居民和當地社區的權利。
- 創新：擁抱新興技術和創新，拓展自然保護的邊界。
擺在我們面前的選擇是明確的：我們必須發揮數字技術解決方案的潛力，支持《昆明-蒙特利爾全球生物多樣性框架》，推進“同一健康”原則，推動自然保護工作向前發展。通過明智地使用技術，我們有機會成為變革的管理者、生物多樣性的保護者和可持續未來的捍衛者。我們可以攜手合作，共同為地球和子孫后代開辟出一條更加光明的道路。
