Ekolozi sve više koriste dronove za prikupljanje podataka. Znanstvenici su koristili daljinsko pilotirane zrakoplove za procjenu zdravlja krhkih polarnih mahova, za mjerenje i predviđanje mase leopardskih tuljana, pa čak i za prikupljanje kitova kitova. Dronovi su također označeni kao izmjenjivači divljači za praćenje populacije u divljini.
Ali nakon što se slegne prašina kod poletanja, kako ćemo znati da li dronovi stvaraju točne podatke? Možda je još važnije kako se podaci uspoređuju s podacima prikupljenim tradicionalnim prizemnim pristupom?
Da bismo odgovorili na ta pitanja, kreirali smo #EpicDuckChallenge, koji je uključivao razmještanje tisuća plastičnih patki replika na plaži u Adelaideu, a zatim testiranje različitih načina da ih razvrstamo.
Kao što smo danas izvijestili u časopisu Methods in Ecology and Evolution, bespilotne letjelice doista generiraju točne podatke o populaciji divljih životinja - u stvari, čak i točnije od onih prikupljenih na staromodni način.
Jarrod Hodgson stoji u jednoj od replika kolonija morskih ptica stvorenih za #EpicDuckChallenge. (S. Andriolo) Teško je procijeniti točnost podataka o broju divljih životinja. Ne možemo biti sigurni pravi broj životinja prisutnih u grupi divljih životinja. Dakle, da bismo prevladali ovu nesigurnost, stvorili smo replike kolonija morskih ptica veličine svih, s poznatim brojem pojedinaca.
Iskustvo s divljim životinjama je s optimalne prednosti i u idealnim vremenskim uvjetima neobično brojalo kolonije sa zemlje pomoću dalekozora i teleskopa. U isto vrijeme, bespilotni zrakoplov snimio je fotografije svake kolonije s različitih visina. Građanski znanstvenici su zatim pomoću ovih slika izračunali broj životinja koje su mogli vidjeti.
Broj ptica na snimcima dronova bio je bolji od onih koje su napravili promatrači divljih životinja na terenu. Pristup bespilotnim letjelicama bio je precizniji i precizniji - proizveo je brojeve koji su bili dosljedno bliži stvarnom broju pojedinaca.
Usporedba stanja: fotografije izvedene bespilotnim letjelicama i prizor tla. (J. Hodgson) Razlika između rezultata nije bila beznačajna. Podaci dobiveni bespilotnim letjelicama bili su između 43 i 96 posto precizniji od broja tla. Varijacija je nastala zbog toga koliko je piksela predstavljala svaka ptica, što je zauzvrat povezano s visinom kojom je bespilotni letjelica letjela i rezolucijom kamere.
Ovo nije iznenađenje. Iskusni šalteri zemlje dobro su se snašli, ali nadzorna točka drona bila je bolja. Promatranje fotografija snimljenih odozgo značilo je da se građani znanstvenici nisu morali boriti sa zatamnjenim pticama koje se često javljaju tokom prebrojavanja tla. Slike su također imale koristi od građanskih znanstvenika, jer su mogli digitalno pregledati njihove brojke onoliko puta koliko im je potrebno. To je smanjilo vjerojatnost da će nestati pojedinac i prebrojati pojedinca više od jednom.
Znanstvenicima su pomagali mnogi dobrovoljci bez kojih #EpicDuckChallenge ne bi bio moguć. (J. Hodgson) Međutim, iako se pokazalo preciznijim, izrada ručnih digitalnih brojeva još je naporna i dugotrajna. Da bismo to riješili, razvili smo računalni algoritam u nadi da bi on mogao poboljšati učinkovitost bez umanjivanja kvalitete podataka. I uspjelo je.
Razgraničili smo udio ptica u svakoj koloniji da bismo uvježbali algoritam kako bi prepoznali kako se životinja koja se zanimala pojavila u slikama. Otkrili smo da je korištenje 10% podataka o treningu dovoljno za stvaranje broja kolonija koji je usporediv s brojem ljudi koji pregledavaju čitav prizor.
Ova informatizacija može smanjiti vrijeme potrebno za obradu podataka, pružajući priliku za smanjenje troškova i resursa potrebnih za istraživanje populacije divljih životinja. U kombinaciji s dronovima za iskoristivost koji omogućuju snimanje mjesta teško pristupačnih pješice, ove uštede mogu biti velike.
Korištenje nadzora dronova u polju
Naši rezultati imaju važne posljedice za niz vrsta. Smatramo da su posebno relevantne za ptice koje se prikupljaju, uključujući morske ptice poput albatrosa, pingvine i fregatebirge, te kolonijalne gnijezde poput pelikana.
Ostale vrste životinja koje se lako vide odozgo, uključujući izvlačene plombe i duggone, vrlo su pogodne za nadgledanje bespilotnih letjelica. Gnijezda ili tragovi životinja, poput orangutana i kornjača, također se mogu koristiti za zaključivanje prisutnosti.
Dodatni eksperimenti bit će korisni za procjenu sposobnosti bespilotnih dronova da ispituju životinje koje više vole ostati skrivene i one unutar složenih staništa. Ovakve procjene zanimaju nas i istraživače širom svijeta, s trenutnim istraživanjima koja su usredotočena na divlje životinje poput arborealnih sisavaca i kitova.
Još uvijek učimo o tome kako divlje životinje reagiraju na prisutnost dronova, a potrebno je još istraživanja da bi se ovi odgovori kvantificirali u različitim vrstama i okruženjima. Rezultati će pomoći poboljšati i poboljšati protokole za nadgledanje dronova, tako da dronovi imaju minimalan utjecaj na divlje životinje. To je posebno važno za vrste koje su sklone uznemiravanju i u kojima blizina nije moguća ili poželjna.
Svijet se brzo mijenja, s mnogim negativnim ishodima za divlje životinje. Tehnologija poput dronova može pomoći znanstvenicima i menadžerima da prikupe podatke dovoljno brzo da omoguće pravovremenu procjenu posljedica ovih promjena.
Kada nadgledamo divlje životinje, povećanje točnosti i preciznosti istraživanja na životinjama daje nam više povjerenja u naše procjene populacije. To pruža jaču bazu dokaza na temelju koje se mogu donositi odluke menadžmenta ili promjene politike. Za vrste i ekosustave kojima prijeti izumiranje ili nepopravljiva šteta, takvo brzo djelovanje moglo bi biti doslovno spasilačka linija.
Ovaj je članak prvotno objavljen u časopisu The Conversation.
Jarrod Hodgson, kandidat za doktora znanosti, Sveučilište u Adelaidi
Aleks Terauds, stariji znanstveni istraživač / voditelj odjela, australski odjel za Antarktiku
Lian Pin Koh, profesor sa Sveučilišta u Adelaidi
