Monitoring rastender Wasservögel

Seabirds at Sea

Erfassungsmethoden

Seit 1990 werden in der deutschen Nordsee schiffsgestützte Surveys durchgeführt und seit dem Jahr 2000 finden diese auch in der deutschen Ostsee statt. Die Erfassungen erfolgten zunächst durch Freiwillige, aber mit zunehmendem Bedarf an Informationen über die Meeresgebiete standen für das Programm vermehrt öffentliche Fördermittel bereit. Anfang der 2000er Jahre begannen in Deutschland zusätzlich zu den schiffsgestützten Erfassungen auch observergestützte Flugsurveys. Seit 2018 sind flugzeuggestützte Digitalsurveys Teil des Erfassungsprogramms.

Schiffsgestützte Erfassungen

bootgestützte Erfassung
Die Erfassungen von Schiffen aus erfolgen in enger Anlehnung an eine für die nordwesteuropäischen Gewässer standardisierte Methode. Vom Peildeck (= Dach) bzw. von der Nock (= Balkon seitlich der Brücke) aus werden von ein bis drei Beobachtern auf einem 300 m breiten Transekt parallel zur Kiellinie an einer Seite des Schiffes alle fliegenden und schwimmenden Individuen erfasst. Synchron dazu werden für jedes Zählintervall (1 min) Angaben zur geographischen Position und zu den Beobachtungsbedingungen erhoben, so dass allen Beobachtungen Ortsangaben zuzuordnen sind. Die Suche nach den Vögeln erfolgt mit dem bloßen Auge. Mit dem Fernglas werden Art-, Alters-, Geschlechtsbestimmung usw. durchgeführt bzw. überprüft. Für Dichteberechnungen (z.B. Individuen pro km²) muss zwischen Vögeln im Transekt und außerhalb des Transektes unterschieden werden. Innerhalb des Transektes befinden sich nur schwimmende Vögel in 0–300 m Entfernung vom Schiff sowie alle fliegenden Vögel, die sich zu jeder vollen Minute (per Konvention) in dieser Entfernung aufhalten. Diese Korrektur bei fliegenden Vögeln verhindert, dass häufig und besonders schnell fliegende Vögel mengenmäßig überschätzt oder mehrfach gezählt werden. Da insbesondere die Seetaucher und die Meeresenten oft hohe Fluchtdistanzen zeigen, muss nach ihnen systematisch mit dem Fernglas gesucht werden, um sie nicht zu übersehen.

Während des gesamten Surveys werden laufend die Beobachtungsbedingungen (Sicht, Seastate, Niederschlag, Eis) notiert.

  • Tasker, M.L., Hope Jones, P., Dixon, T. & Blake, B.F. (1984) Counting seabirds at sea from ships. A review of methods employed and a suggestion for a standardized approach. Auk, 101, 567—577.
  • Webb, A. & Durinck, J. (1992) Counting birds from ship. In: Komdeur, J., Bertelsen, J. & Cracknell, G. (Eds.). Manual for aeroplane and ship surveys of waterfowl and seabirds. IWRB Spec. Pub. 19, pp. 24—37.
  • Garthe, S., Hüppop, O. & Weichler, T. (2002): Anleitung zur Erfassung von Seevögeln auf See von Schiffen. Seevögel 23: 47—55.

Observerbasierte flugzeuggestützte Erfassungen

flugzeuggestützte Erfassung
Die fluggestützte Erfassung von Seevögeln wird nach einer standardisierten Methode durchgeführt. Dabei werden die Seevögel im Rahmen von Transektzählungen quantitativ erfasst. Basierend auf eigenen Erfahrungen wurde diese Methode im Laufe der Projektzeit um einige Details erweitert.

Das Untersuchungsgebiet wird auf festgelegten Routen mit einem zweimotorigen Flugzeug (Partenavia P-68) beflogen. Die Zählungen werden in einer Flughöhe von 250 Fuß (ca. 76 m) bei einer Geschwindigkeit von 90-100 Knoten (180 km/h) durchgeführt. Zwei Beobachter sitzen in der Sitzreihe hinter dem Piloten, da sich dort auf jeder Seite nach außen gewölbte Fensterscheiben (bubble windows) befinden. Das Sichtfeld des Beobachters wird in drei mit prismatischen Winkelmessern eingemessene Bereiche unterteilt: Transektband A1 (60° bis 40°), Transektband A2 (40° bis 25°), Transektband B (25° bis 11°) und Transektband Q (10° bis 4°). Bei einer Flughöhe von 76 m ist Band A1 47 m breit, Band A2 72 m, Band B 269 m und Band Q 568 m, wobei Transektband A1 in einer Entfernung von 44 m von der mitten unter dem Flugzeug gelegenen Linie der Flugroute beginnt. Der Bereich unter dem Flugzeug bis zu dieser Linie kann bei Zählungen nicht eingesehen werden. Für die Auswertung werden in der Regel nur die Transektbänder A1, A2 und B herangezogen. Seevögel werden also in einem 388 m breiten Streifen erfasst. Unter guten Beobachtungsbedingungen können beide Seiten der Flugstrecke erfasst werden, so dass insgesamt ein 776 m breiter Transektstreifen abgedeckt wird. Bei ungünstigen Lichtbedingungen beschränkt sich die Erfassung in einigen Fällen nur auf einen Teilbereich des Transekts.

Alle Vogelbeobachtungen werden während des Fluges sekundengenau mit Angaben zu Art, Anzahl, Verhalten (sechs Kategorien: Schwimmen, Abtauchen, Fliegen, Auffliegen, Sitzen auf Seezeichen bzw. Sandbank, Zug) und ggf. Alter oder Geschlecht auf ein Diktiergerät gesprochen. Ein GPS-Gerät zeichnet während des ganzen Fluges in Abständen von fünf Sekunden die Position auf. Nach Interpolation der Positionsangaben auf Sekundenintervalle kann später jede Vogelbeobachtung auf 50 m genau lokalisiert werden.

Zu Beginn eines jeden Transektes werden allgemeine Angaben zu den Zählbedingungen gemacht und somit die Qualität der Sichtungen bestimmt. Neben den Lichtbedingungen (Sichtweite, Spiegelung der Sonne auf der Wasseroberfläche) ist die Beschaffenheit der Wasseroberfläche (=seastate) von besonderer Bedeutung. Sobald weiße Schaum¬kronen oder Gischt auftreten (ab seastate 3) wird die Aufmerksamkeit des Beobachters stark abgelenkt, so dass Vögel viel schwerer zu entdecken sind. Zählflüge werden deshalb nur bei schwachem Wind (bis max. 10 kn) durchgeführt.

  • Kahlert, J., Desholm, M., Clausager, I. & Petersen, I.K. (2000) Environmental impact assessment of an offshore wind park at Rødsand. Technical report on birds, 60 pp.
  • Diederichs, A., Nehls, G. & Pedersen, I.K. (2002): Flugzeugzählungen zur großflächigen Erfassung von Seevögeln und marinen Säugern als Grundlage für Umweltverträglichkeitsstudien im Offshorebereich. Seevögel 23: 38—46.

Flugzeuggestützte Digitalsurveys

digitale Erfassung Foto: N. Guse
Durch den fortschreitenden Ausbau der Offshorewindenergiegewinnung - https://www.offshore-windindustrie.de/windparks/deutschland - sind observerbasierte Flugsurveys in einigen Teilen der deutschen AWZ aus Sicherheitsgründen nicht mehr durchführbar. Da digitale Flugsurveys in deutlich größeren Flughöhen stattfinden, sind sie sicherheitstechnisch unbedenklich.

Auf dem Markt stehen unterschiedliche digitale Erfassungsmethoden zur Verfügung, die teilweise auf digitalen Videos und teilweise auf digitalen Standbildern beruhen. Diese Methoden unterscheiden sich unter anderem in der Breite des abgedeckten Streifens, in der Flughöhe und in der Bodenauflösung. Das Bildmaterial wird während des Fluges gespeichert und später an speziellen Bildschirmarbeitsplätzen gesichtet und von Experten bestimmt.

Neben dem oben beschriebenen Sicherheitsaspekt ist die Archivierbarkeit der Rohdaten ein weiterer Vorteil. Außerdem bedingt die größere Flughöhe eine geringere Scheuchwirkung und damit Störung der Seevögel. Digitale Erfassungen können im Vergleich zu Observerflügen bei höheren Windstärken durchgeführt werden, sind aber durch die Wolkenhöhe und Niederschlag stärker eingeschränkt als diese. In Gebieten mit großen Konzentrationen von Seevögeln stellen die korrekte Erfassung von Zahlen und die Artbestimmung eine große Herausforderung für die Observer dar. Hier bieten die digitalen Methoden den Vorteil, dass zur Bildanalyse die erforderliche Zeit zur Verfügung steht. Die Haltung und Analyse der erhobenen Daten erfordert deutlich mehr Ressourcen (Arbeitszeit, Speicherplatz), als dies bei Observerflügen der Fall ist. Die Kosten für einen digitalen Survey betragen typischerweise das 5 bis 10fache der Kosten für einen Observerflug und die Aufbereitung der Daten dauert in der Regel mehrere Wochen bis Monate.

  • Coppack, T. & Weidauer, A. (2014) DAISI — ein digitales Luftbild-System zur Erfassung von Seevögeln und Meeressäugetieren. Wasser und Abfall, 16, 38—42.
  • Goodship, N., Caldow, R., Clough, S., Korda, R., McGovern, S., Rowlands, N. & Rehfisch, M. (2015) Surveys of Red-throated Divers in the Outer Thames Estuary SPA. British Birds, 108, 506—513.
  • Weiß, F., Büttger, H., Baer, J., Welcker, J. & Nehls, G. (2016) Erfassung von Seevögeln und Meeressäugetieren mit dem HiDef Kamerasystem aus der Luft. Seevögel, 37, 14—21.