Акустический мониторинг птиц улучшает управление лесами
Новое исследование с использованием крупнейшей в США сети микрофонов для отслеживания птиц предоставляет важные данные для управления и восстановления пожароопасных лесов в регионе Сьерра-Невада в Калифорнии.
Исследование, опубликованное 11 марта в Frontiers in Ecology and the Environment, демонстрирует, как развивающаяся биоакустическая технология может улучшить мониторинг дикой природы и управление лесами.
Команда под руководством исследователей из Центра природоохранной биоакустики им. К. Лизы Янг при Корнеллской лаборатории орнитологии и Университета Висконсина проанализировала более 700 000 часов аудиозаписей с более чем 1600 точек, охватывающих примерно 6 миллионов акров леса Сьерра-Невады.
"Такой охват позволяет нам делать очень убедительные выводы о том, что происходит с видами во многих разных местах", — сказала ведущий автор Кристин Бранк.
Исследователи сосредоточились на 10 важных видах птиц, включая пятнистых сов и дятлов, которые могут служить индикаторами здоровья леса. Для идентификации птиц по записям использовался алгоритм машинного обучения BirdNET, разработанный в Центре им. Янг и Хемницком технологическом университете (Германия). Затем эти данные соотнесли с частотой пожаров и характеристиками леса, такими как сомкнутость полога, высота полога и количество деревьев на гектар — переменными, которые менеджеры обычно используют при принятии решений по управлению пожарным риском.
"Мы спроектировали наш анализ, чтобы преодолеть разрыв между исследованиями и практическим применением", — отметил соавтор Коннор Вуд. — "Сосредоточившись на показателях, которые менеджеры леса уже используют, мы облегчили им возможность учитывать наши выводы в процессе принятия решений".
Эта информация особенно ценна сейчас, когда перед управляющими лесами стоят сложные решения по предотвращению разрушительных пожаров при одновременной защите дикой природы. Исследование создает детальные карты, показывающие, где с наибольшей вероятностью обитают разные птицы, что помогает принимать более обоснованные решения о том, где проводить прореживание леса или контролируемые выжигания.
"В Сьерра-Неваде это действительно улучшит работу по управлению лесами", — сказала Бранк. — "У нас есть не только эта высокодетальная модель, но и возможность постоянно пересматривать и улучшать её со временем".
Исследователи подчеркивают, что их работа может служить моделью для других регионов со схожими природоохранными проблемами. Акустический мониторинг с помощью микрофонных массивов является экономически эффективным решением по сравнению с традиционными методами учёта птиц.
В дальнейшем команда уже использует эти данные, чтобы спрогнозировать, как различные виды могут реагировать на изменение климата и мероприятия по восстановлению лесов.
"Сочетая новые технологии с практическими потребностями управления, мы создаем инструменты, которые могут помочь защитить и леса, и дикую природу в период быстрых экологических изменений", — сказал Вуд.
Исследование проводилось в сотрудничестве с Лесной службой США, Университетом Висконсина в Мадисоне, Университетом штата Орегон, Калифорнийским университетом в Мерседе и Хемницким технологическим университетом.