Wetenschap
Drones valideren het aantal walrussen in satellietbeelden vanuit de ruimte
Bij de eerste succesvolle poging om het aantal walrussen te kalibreren op basis van satellietbeelden, gebruikten wetenschappers drones om het aantal dieren te valideren op Spitsbergen, Noorwegen. Op deze Internationale Dag voor Biologische Diversiteit beschrijven de onderzoekers hoe dit onderzoek een grote stap is in de richting van het gebruik van satellietbeelden als een niet-invasieve methode om walrussen in het Noordpoolgebied te monitoren.
Wetenschappers van de British Antarctic Survey (BAS), het Norwegian Polar Institute (NPI) en WWF bezochten in de zomer van 2022 Sarstangen, een zandspit aan de westelijke oever van Spitsbergen in de Svalbard Archipel, Noorwegen. Het is bekend dat walrussen hier samenkomen. kust tijdens de zomermaanden.
Het team verzamelde dronebeelden van walrussen die aan de kust werden gesleept, vrijwel gelijktijdig met een Maxar Intelligence WorldView-3-satellietbeeld dat werd verkregen met drie verschillende ruimtelijke resoluties:50 cm, 30 cm en 15 cm HD. Door het gat van 15 minuten tussen de drone- en de satellietbeelden, samen met de visuele bevestiging van het team ter plaatse, konden wetenschappers het aantal walrussen in de satellietbeelden valideren.
De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Remote Sensing in Ecology and Conservation . De drones werden op veilige afstand van de walrussen gevlogen, zowel op de grond als in de lucht, om te voorkomen dat de iconische dieren werden gestoord.
Walrusexperts en burgerwetenschappers telden het aantal walrussen op het satellietbeeld bij elk van de drie ruimtelijke resoluties, en op het dronebeeld, waar de walrussen veel duidelijker en gemakkelijker te identificeren zijn. Vervolgens werden de getelde aantallen walrussen vergeleken.
Onderzoekers ontdekten dat zowel experts als burgerwetenschappers de walrussen in de satellietbeelden enigszins onderschatten, en dat het beeld met een ruimtelijke resolutie van 30 cm de meest nauwkeurige resultaten van de drie satellietbeelden opleverde. Door de tellingen van burgerwetenschappers en deskundigen te vergelijken, kunnen de resultaten worden gekalibreerd en kunnen we nu beginnen met het opbouwen van een beter begrip van de aantallen walrussen.
Walrussen worden geconfronteerd met de realiteit van de klimaatcrisis:hun Noordpoolgebied warmt bijna vier keer sneller op dan het mondiale gemiddelde en ongeveer 12% van het zomerse zee-ijs verdwijnt per decennium.
Om de toekomst van de walrussen te helpen veiligstellen, werken BAS, WWF en hun regionale Arctische wetenschapspartners aan een beter inzicht in deze Arctische dieren. Daarbij gebruiken ze ruimtesatellieten om duizenden hogeresolutiebeelden vast te leggen van walrussen die samenkomen aan de Arctische kust van Canada, Groenland en Noord-Amerika. Noorwegen. Het beeldmateriaal wordt geleverd door Maxar Intelligence, een vertrouwde bron van veilige, nauwkeurige, georuimtelijke intelligentie.
Het Walrus from Space-onderzoeksproject, gelanceerd in 2020, zoekt de hulp van het publiek bij het zoeken naar walrussen in duizenden Maxar-satellietbeelden die vanuit de ruimte zijn genomen, met als doel meer te leren over de manier waarop walrussen zullen worden beïnvloed door de klimaatcrisis.
Satellietbeelden met zeer hoge resolutie bieden een niet-invasieve aanpak voor het monitoren van walrussen over hun hele verspreidingsgebied in het Noordpoolgebied, met frequentere en regelmatigere onderzoeken dan wat momenteel haalbaar is met behulp van boten of vliegtuigen. Bovendien zijn walrussen vaak bang voor geluiden die van deze twee platforms komen. Daarom is er een sterke reden om niet-invasieve methoden te ontwikkelen om walrussen te monitoren, zoals satellietbeelden.
Hoofdauteur Dr. Hannah Cubaynes, een natuurwetenschapper uit de ruimtevaart bij BAS, zei:"Het tellen van walrussen vanuit de ruimte zou een revolutie teweeg kunnen brengen in de manier waarop we ze momenteel monitoren. Het kan de omvang en frequentie van de huidige onderzoeken vergroten, waardoor we een beter inzicht krijgen in hoe Walrussen doen het goed in een veranderende wereld. Maar we moeten weten hoe nauwkeurig walrussentellingen uit satellietbeelden zijn.
"Dankzij het doorzettingsvermogen van het team konden we binnen enkele minuten een dronebeeld op de grond maken nadat een satellietbeeld vanuit de ruimte was genomen. Dit was totaal ongekend en het beste resultaat waar we op hadden kunnen hopen. Dit is echt een opwindende ontwikkeling voor het project – waardoor we vrijwel vergelijkbare satelliet- en dronebeelden krijgen die we kunnen gebruiken om de walrussentellingen van zowel experts als burgerwetenschappers te kalibreren."
Kit Kovacs &Christian Lydersen, senior onderzoekswetenschappers bij het Norwegian Polar Institute/Norsk Polarinstitutt, zeiden:“Alle endemische soorten zeezoogdieren in het Noordpoolgebied worden negatief beïnvloed door de opwarming van de aarde door verliezen in hun zee-ijshabitats. Dit vergroot de noodzaak om populaties nauwlettender te monitoren. om gegevens te verstrekken aan beheersautoriteiten voor mitigatie- en instandhoudingsacties.
"Deze dieren zijn echter verspreid over grote gebieden en zijn dus logistiek uitdagend en zeer kostbaar om te tellen met behulp van schepen of vliegtuigen. Het kunnen monitoren van walrussen (en andere Arctische dieren in het wild) met behulp van satellietbeelden zou een gigantische stap voorwaarts zijn."
Rod Downie, Chief Polar Advisor bij WWF-UK, zei:“Walrussen zijn een iconische soort, van enorme culturele betekenis voor de Arctische bevolking. Het zijn grote, krachtige dieren, maar ze worden ook steeds kwetsbaarder voor de gevolgen van klimaatverandering, omdat de zee het ijs smelt letterlijk onder hen vandaan.
“Wat we proberen te doen is walrussen beter begrijpen, hoe ze nu reageren op de klimaatcrisis en hoe ze zouden kunnen reageren in een toekomst met veranderde klimaatverandering. We doen dit om bewijs te leveren ter ondersteuning van het behoud van de soort in zijn hele verspreidingsgebied. "
Anders Linder, algemeen directeur van de afdeling International Government van Maxar Intelligence, zei:"Wetenschappers van de British Antarctic Survey maken gebruik van onze toonaangevende satellietbeelden om de walrussen in het noordpoolgebied nauwkeurig te volgen zonder ze te storen.
"Deze teledetectiegegevens geven een beter inzicht in de effecten van klimaatverandering op hun ijzige leefgebieden, waardoor het behoud van de soort wordt ondersteund."