Az ökológusok egyre inkább drogokat használnak az adatok gyűjtésére. A tudósok távolról pilótázott repülőgépeket használtak a törékeny sarki mohák egészségének becslésére, a leopárdfóka tömegének mérésére és előrejelzésére, valamint a bálnapocka gyűjtésére. A drogokat vadon élő állatok populációjának megfigyelésére is megváltoztattak.
De amint a felszálló por leülepedik, honnan tudhatjuk, hogy a drónok pontos adatokat szolgáltatnak? Talán még ennél is fontosabb: hogyan hasonlítják össze az adatokat a hagyományos földi megközelítés alapján gyűjtött adatokkal?
E kérdések megválaszolásához létrehoztuk a #EpicDuckChallenge programot, amely több ezer műanyag replikaszt kacsa telepítését jelentett egy Adelaide strandon, majd kipróbálta a különböző módszereket.
Amint ma a Methods in Ecology and Evolution folyóiratban beszámolunk, a drónok valóban pontos vadon élő állatok populációs adatait állítják elő - sőt, még pontosabbak is, mint a régimódi módon gyűjtött adatok.
Jarrod Hodgson, a #EpicDuckChallenge céljára megépített tengeri madarak replikájának egyikében áll. (S. Andriolo) A vadon élő állatok számának pontosságát nehéz megbecsülni. Nem lehetünk biztosak abban, hogy a vadállatok egy csoportjában jelen van-e az állatok valódi száma. Tehát ennek a bizonytalanságnak a leküzdésére életnagyságú, replika tengeri madár kolóniákat hoztunk létre, mindegyik ismert számú egyeddel.
Az optimális kilátástól és ideális időjárási körülményektől kezdve a tapasztalt vadon élő állatorvosok távcsövek és távcsövek segítségével önállóan megszámolták a kolóniákat a földtől. Ugyanakkor egy drón különféle magasságokból fényképeket készített az egyes kolóniákról. Az állampolgársággal foglalkozó tudósok ezeket a képeket azután felhasználták az állatok számának megoszlására.
A drónból származó képekben a madarak száma jobb volt, mint a vadon élő megfigyelők által a földön. A drón megközelítés pontosabb és pontosabb volt - olyan számlálást eredményezett, amely következetesen közelebb állt az egyének valódi számához.
Az előnyök összehasonlítása: drónból származó fényképek és a talajszámláló nézete. (J. Hodgson) Az eredmények közötti különbség nem volt jelentéktelen. A drónból származó adatok 43–96 százalékkal pontosabbak voltak, mint a földi számlálás. A variáció annak köszönhető, hogy hány pixel képviselte az egyes madarakat, ami viszont függ a drón repülési magasságától és a kamera felbontásától.
Ez nem volt meglepetés. A tapasztalt földszámlálóknak jól sikerült, de a drón szempontjából jobb volt. A fentről készített fényképek megfigyelése azt jelentette, hogy a polgári tudósoknak nem kellett megküzdeniük a talajszámlálás során gyakran előforduló homályos madarakkal. A képek a polgári tudósok számára is hasznosak voltak, mivel számukra annyiszor képesek voltak digitálisan áttekinteni számlálóikat, amennyire szükségük volt. Ez csökkentette annak valószínűségét, hogy mind az egyén eltűnik, mind pedig az egyént többször is megszámolja.
A tudósokat sok önkéntes segítette, akik nélkül a #EpicDuckChallenge nem lett volna lehetséges. (J. Hodgson) Annak ellenére, hogy pontosabbnak bizonyult, a kézi digitális számlálás még mindig unalmas és időigényes. Ennek megoldására kifejlesztettünk egy számítógépes algoritmust abban a reményben, hogy ez tovább javíthatja a hatékonyságot az adatminőség romlása nélkül. És meg is történt.
Az egyes kolóniákban meghatároztuk a madarak arányát, hogy kiképezzük az algoritmust annak felismerésére, hogy az érdeklődő állat hogyan jelenik meg a képen. Megállapítottuk, hogy a 10% -os képzési adatok felhasználása elegendő egy olyan telepek számának előállításához, amely összehasonlítható az egész helyet áttekintő ember számával.
Ez a számítógépesítés csökkentheti az adatok feldolgozásához szükséges időt, lehetővé téve a vadon élő állatok populációinak felméréséhez szükséges költségek és erőforrások csökkentését. A hatékonysággal kombinálva a drónok olyan gyalogos hozzáférési pontokat biztosítanak, amelyek gyalogosan nehezen hozzáférhetők, ezek a megtakarítások jelentős lehetnek.
Drónmegfigyelés használata a terepen
Eredményeink számos faj szempontjából fontos következményekkel járnak. Úgy gondoljuk, hogy különös jelentőséggel bírnak az összegyűjtő madarak, köztük a tengeri madarak, például az albatroszok, a felszíni fészkelő pingvinek és a fregattmadarak, valamint a gyarmati fészkelő vízimadarak, mint a pelikánok között.
Más típusú állatok, amelyek fentről könnyen megfigyelhetők, ideértve a vontatott pecséteket és dugongokat is, rendkívül alkalmasak a drón ellenőrzésére. Az állatok, például orangutánok és teknősök fészkei vagy nyomvonalai szintén felhasználhatók a jelenlét következtetésére.
A további kísérletek hasznosak lehetnek a drónok azon képességének felméréséhez, hogy felmérjék azokat az állatokat, amelyek inkább rejtve maradnak, és azokat, akik a komplex élőhelyeken vannak. Az ilyen értékelések számunkra és a világ minden tájáról érkező kutatók érdeklődését mutatják, a jelenlegi vizsgálatok a vadon élő állatokra, például az arboreális emlősökre és a cetfélékre összpontosítottak.
Még mindig megtanuljuk, hogyan reagálnak a vadon élő állatok a drónok jelenlétére, és további kutatásokra van szükség ezeknek a válaszoknak a számszerűsítéséhez számos fajban és környezetben. Az eredmények segítenek finomítani és tökéletesíteni a drónmegfigyelési protokollokat, hogy a drónok minimális hatással legyenek a vadon élő állatokra. Ez különösen fontos a zavarásra hajlamos fajok esetében, ahol a közelség nem lehetséges vagy kívánatos.
A világ gyorsan változik, számos negatív következménnyel jár a vadvilág számára. A technológia, például a drónok segíthetik a tudósokat és a vezetõket az adatok gyors összegyûjtésében ahhoz, hogy idõben felmérjék e változások következményeit.
A vadon élő állatok megfigyelésekor az állatokon végzett felmérések pontosságának és pontosságának növelése nagyobb bizalmat ad nekünk a becslésekben. Ez erősebb bizonyítékot nyújt a menedzsment döntések meghozatalához vagy a politika megváltoztatásához. A kipusztulást vagy helyrehozhatatlan károkat fenyegető fajok és ökoszisztémák esetében az ilyen gyors fellépés szó szerint életmentő lehet.
Ezt a cikket eredetileg a The Conversation kiadta.
Jarrod Hodgson, PhD jelölt, Adelaide Egyetem
Aleks Terauds, az ausztrál antarktiszi osztály vezető kutatója / osztályvezetője
Lian Pin Koh, az Adelaide-i Egyetem professzora
