使用QField绘制瓦登海繁殖鸟类的地图

作者: Benjamin Gnep, Schutzstation Wattenmeer e.V.

2019年7月29日

目标和字段限制

丹麦、德国和荷兰的沃登海对许多繁殖鸟类物种来说都非常重要。每年，Schutzstation Wattenmeer 都会参与 Wadden Sea wide 三边监测和评估计划 (TMAP) ，并监测德国 Schleswig-Holstein 100多个监测区域的种鸟数量。对于许多物种，我们监测了整个德国繁殖种群的大部分。

项目和 Schutzstation Wattenmeer 监测区域示意图 (黄色)

多数实地调查由每年更换一次的志愿者进行，这些志愿者通常没有太多经验。因此，春季监测期间的有效监督非常重要。同时，收集的数据数量是巨大的挑战。

直到2018年，印刷的纸质地图被用于收集实地数据。模拟系统的主要缺点是：

• 如果没有GPS定位，外业定向相当困难 外业定向相当困难
• 所有结果都必须进行统计， 并手动传输到数据表和GIS中，很可能会出现传输错误 (每年收集大约 18,000 个观测数据)
• 数据只能在监测期后进行审查， 无法直接检查观测结果

因此，我们利用QField的强大功能、云存储系统的优势和R的计算能力，实现了一个数字监控工作流。大多数任务现在都在R中完全自动化。通过云，可以访问所有区域的数据，并对其进行日常主题性评估。

数据传输系统示意图。现场观察记录是在平板电脑上的QField，并上传到云存储。来自所有区域的数据都由R脚本访问和自动处理。

2019年春季，我们在总共12个不同的监测站中的7个测试了7台平板电脑设备。

工程准备

在台式计算机，我们建立了一个QGIS工程，该工程包含高分辨率航空图像作为背景图层，用于外业定向。对于监控数据，我们创建了一个具有自定义下拉列表和输入限制的自定义地理包数据库。此外，我们增加了预定义的步行路径，用于指导志愿者，并进一步规范我们的监控。

QField接口示意图。对于数据输入，我们使用带有自定义下拉列表和输入限制的地理包文件

记录的观察结果清楚地显示在QField

我们使用了一个额外的同步应用程序，该应用程序在实地调查后自动将现场数据从平板电脑上传到 Google Drive 云。对于数据下载、自动备份、数据审查和导出，我们编写了一个R脚本。

数据自动与云同步后，可以通过自定义R脚本查看所有不同区域的结果

此外，还可以通过R对收集的数据进行目视审查

QField作为QGIS的简化外业应用程序的一般概念对我们与志愿者的工作非常有用。虽然我们可以建立一个具有高度定制的项目，包括我们在QGIS中的所有需求，但现场工作人员只需要了解基本知识。一个巨大的优势是：QField几乎不用进行不必要的更改。

现场作业

在外业工作期间，与印刷的纸质地图相比，平板电脑上的定位要容易得多，尤其是在广阔的盐沼地区。由于可以自动重用上次输入的值，数据输入非常快。与纸质地图相比，在平板电脑上记录观察结果只需要一点点额外的时间。

外业工具包

外业工具包

评估和前景

在2019年春季的测试期间，我们没有出现任何软件问题，一切都按计划进行。在一次评估调查中，所有参与者都表示，他们更喜欢使用平板电脑而不是模拟纸质地图进行实地工作。自定义QField工程的使用被评估为简单明了。

现场总共收集了 18.000 多个数据点。由于数据处理自动化，我们节省了大量的办公时间，避免了传输错误。此外，通过平板电脑和GPS定位收集的数据具有更高的空间精度。因此，未来我们将完全转向基于平板电脑的实地调查。

致谢

我们感谢Ernst-Commentz Stiftung、 Europäischer Tier- und Naturschutz Stiftung 和 Adolf und Hildegard Isler Stiftung 慷慨支持我们的项目。此外，我们还要感谢QField和R的开发人员提供了出色的开源软件。由于有了自由软件，这样的项目可以由一个相对较小的保护自然保护协会来实施，这是很好的。