Zum ersten Mal ermöglicht ein neu veröffentlichter Algorithmus der künstlichen Intelligenz (KI) Forschern, die Fischbestände an der Küste schnell und genau abzuschätzen, ohne jemals ins Wasser gehen zu müssen. Dieser Durchbruch könnte Millionen von Dollar an jährlichen Forschungs- und Überwachungskosten einsparen und gleichzeitig den am wenigsten entwickelten Ländern den Zugang zu Daten über die Nachhaltigkeit ihrer Fischbestände ermöglichen.
Das Verständnis der „Fischbestände“ – der Menge lebender Fische in den Gewässern eines Gebiets – ist entscheidend für das Verständnis der Gesundheit unserer Ozeane. Dies gilt insbesondere in Küstengebieten, wo 90 Prozent der in der Fischereiindustrie Beschäftigten leben und arbeiten. In den reichsten Ländern werden jedes Jahr Millionen von Dollar für „Bestandsbewertungen“ ausgegeben – teure und arbeitsintensive Bemühungen, Menschen und Boote ins Wasser zu schicken, um Fische zu zählen und Bestände zu berechnen.
Diese extrem hohen Kosten stellten lange Zeit ein Hindernis für tropische Länder in Afrika dar AsienHeimat des höchsten Prozentsatzes an Menschen, deren Nahrung und Einkommen vom Fischfang abhängt.
Kleine Fischer, die in vielen Ländern in Küstengewässern arbeiten, agieren praktisch blind und haben keine wirklichen Daten darüber, wie viele Fische in ihren Fischereien verfügbar sind. Ohne Daten können Küstengemeinden und ihre Regierungen keine Bewirtschaftungspläne erstellen, um dazu beizutragen, dass ihre Ozeane langfristig gesund und produktiv bleiben.
Dank der Fortschritte bei Satellitendaten und Algorithmen für maschinelles Lernen haben Forscher nun ein Modell erstellt, mit dem die Fischbestände in der Pilotregion im Westlichen Indischen Ozean erfolgreich mit einer Genauigkeit von 85 Prozent geschätzt werden konnten. Dieses Tool hat das Potenzial, Daten schnell und kostengünstig in die Hände lokaler und nationaler Regierungen zu bringen, damit diese fundierte Entscheidungen über ihre natürlichen Ressourcen treffen und dafür sorgen können, dass „blaue Lebensmittel“ auf dem Tisch bleiben.
„Unser Ziel ist es, den Menschen die Informationen zu geben, die sie benötigen, um den Zustand ihrer Fischbestände zu kennen und zu erfahren, ob ihre Fischerei Zeit braucht, um sich zu erholen oder nicht. Das langfristige Ziel ist, dass sie, ihre Kinder und ihre Nachbarn ein Gleichgewicht zwischen den Interessen der Menschen finden können. Bedürfnisse und die Gesundheit der Ozeane“, sagte Tim McClanahan, Direktor für Meereswissenschaften am WCS.
„Dieses Tool kann uns sagen, wie es den Fischbeständen geht und wie lange es dauern wird, bis sie sich mithilfe verschiedener Managementoptionen wieder auf ein gesundes Niveau erholen. Es kann Ihnen auch sagen, wie viel Geld Sie jedes Jahr verlieren oder wieder hereinholen können, indem Sie Ihre Fischbestände verwalten.“ Fischerei – und in der Region des westlichen Indischen Ozeans, wo wir dieses Tool getestet haben, sind es nicht weniger als 50 bis 150 Millionen US-Dollar pro Jahr.“
McClanahan von WCS und seine Co-Autoren nutzten jahrelange Daten zum Fischreichtum in Kombination mit Satellitenmessungen und einem KI-Tool, um dieses Modell zu erstellen. Das Ergebnis? Ein einfaches, benutzerfreundliches Pilottool, um unsere Ozeane besser zu verstehen und zu verwalten.
Mit der weiteren Entwicklung könnte jeder von überall auf der Welt sieben leicht zugängliche Datenpunkte eingeben – Dinge wie die Entfernung vom Ufer, die Wassertemperatur, die Produktivität des Ozeans, das bestehende Fischereimanagement und die Wassertiefe – und eine genaue Schätzung des Fischbestands zurückerhalten ihre küstennahen Ökosysteme.
„Wir wissen, dass Menschen an der Küste in Krisen- und Notzeiten, von durch den Klimawandel verursachten Wetterereignissen bis hin zur COVID-19-Pandemie, zunehmend auf die Fischerei angewiesen sind, um sich und ihre Familien zu ernähren“, sagte Simon Cripps, Executive Director von Marine Konservierung bei WCS.
„Der Wert dieses Modells besteht darin, dass es Managern, Wissenschaftlern und vor allem den lokalen Gemeinden Aufschluss darüber gibt, wie gesund eine Fischerei ist und wie gut sie die von ihr abhängigen Gemeinden unterstützen kann, insbesondere in Krisenzeiten. Sobald der Status einer Fischerei bekannt ist, Es gibt Gemeinden und Managern die Informationen, um Lösungen zur Verbesserung der Fischbestände und zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit der lokalen Gemeinschaften, der Fischereiindustrie sowie der lokalen und nationalen Wirtschaft zu entwickeln.“
Es hat sich gezeigt, dass der Algorithmus bei der Korallenrifffischerei in der Pilotregion im westlichen Indischen Ozean mit hoher Genauigkeit funktioniert. WCS sucht derzeit nach neuen Partnerschaften, um das Tool so zu skalieren, dass es eingesetzt werden kann und kritische Datenlücken auf der ganzen Welt geschlossen werden kann.
Die Studie wird in der Zeitschrift veröffentlicht Meerespolitik.
Mehr Informationen:
Timothy R. McClanahan et al., Multivariates Umwelt-Fisch-Biomassemodell informiert über Nachhaltigkeit und Einkommensverluste in Korallenriffen im Indischen Ozean, Meerespolitik (2023). DOI: 10.1016/j.marpol.2023.105590