| 29 апреля 2021 г. — 12:16 PT
Дроны играют ключевую роль в помощи ученым документировать и бороться с изменением климата. И последний пример их полезности поступает из Северной Ирландии, где исследователи используют дроны, чтобы понять, что видят птицы, глядя вниз.
Зачем? Потому что биологи заинтересованы в том, как приливные возмущения, вызванные искусственными морскими сооружениями, могут повлиять на способ, которым птицы охотятся и добывают пищу.
Взгляд с высоты птичьего полета на привычки морских птиц к добыче пищи
Исследование, являющееся совместным усилием ученых из Великобритании и Германии, является первым в своем роде. Оно проводилось в приливном канале, который является известным местом для кормления морских птиц, называемых крачками.
Исследователи запускали дроны на высоте 100 м над кильватерной струей монопилота приливной турбины. Затем по данным с дронов они картировали изменения в местных потоках, идентифицируя такие явления, как вихревые потоки (участки воды) и выбросы восходящей воды.
Следующим шагом было отслеживание отдельных крачек с использованием машинного обучения и применение продвинутых методов статистического моделирования для количественной оценки их привычек к добыче пищи применительно к приливным течениям.
Вскоре исследователи обнаружили, что крачки с большей вероятностью активно кормились над вихрями. А выбросы восходящей воды перед траекторией полета побуждали птиц придерживаться курса по мере приближения.
Вы можете посмотреть видео ниже, чтобы подробнее узнать о методологии и результатах:
Доктор Алекс Ниммо-Смит, доцент морской физики в Университете Плимута, руководивший разработкой вычислительных методов отслеживания крачек и картирования нижележащих турбулентных явлений, комментирует:
Дрон предоставил настоящий взгляд с высоты птичьего полета, позволив нам отслеживать локализованное поведение крачек при добыче пищи и их тесную связь с определенными особенностями течения. Восходящие выбросы и вихревые потоки, характерные для сильных приливных течений, могут выносить потенциальную добычу (например, мелкую рыбу) на поверхность воды и удерживать ее там. Следовательно, эти физические процессы предоставляют возможности для добычи пищи крачками.
Почему это важно?
Хотя эти невиданные ранее сведения и вызывают огромный интерес, исследование проводилось не только ради «крутости».
Результаты этого исследования дают ученым возможность прогнозировать, как различные виды могут реагировать на изменения окружающей среды, вызванные прибрежной эрозией, изменением климата и растущим числом объектов морской возобновляемой энергетики.
Роланд Лангрок, профессор статистики и анализа данных в Билефельдском университете и соисследователь данного проекта, заключает:
Очень волнительно, что у нас теперь есть эти невероятно подробные данные о движении животных, которые позволяют нам изучать поведенческие процессы на практически произвольно мелких масштабах принятия решений животными. Хотя это и создало некоторые новые статистические задачи, междисциплинарный характер нашего проекта представляет собой ценный вклад в развивающуюся область экологического мониторинга движения с высоким разрешением.
Полное исследование опубликовано в биологическом исследовательском журнале Royal Society здесь.