Walrosszählungen auf Satellitenbildern durch Drohnenaufnahmen bestätigt | Polarjournal
Der Lebensraum der Walrosse ändert sich aufgrund der rasanten Erwärmung der Arktis drastisch und es ist essentiell, sie besser zu verstehen, um ihr Überleben als Art zu sichern. Foto: Julia Hager

Wildtiere mit Hilfe von Satellitenbildern zu zählen, ist wohl die schonendste Methode, Populationsgrößen zu bestimmen. Aber sind die Zählungen auch genau genug? Eine aktuelle Studie über Walrosse zeigt jetzt, dass sowohl Wissenschaftler als auch Bürgerwissenschaftler die Zahl der Tiere auf den Satellitenbildern nur leicht unterschätzten.

Eins, zwei, drei, …, 73 Walrosse ruhen sich auf einer schmalen Sandbank in Spitzbergen aus, die auf der Drohnenaufnahme aus 55 Metern Höhe deutlich zu erkennen und leicht zu zählen sind. Dieselbe Gruppe von Tieren auf einem Satellitenbild zu zählen, ist allerdings wegen der schlechteren Auflösung etwas schwieriger und deren Anzahl wurde von Bürgerwissenschaftlern wie auch von Walrossexperten in der neuen Studie leicht unterschätzt. Hier war die Genauigkeit bei einer Auflösung von 30 Zentimetern am höchsten, im Vergleich zu einer Auflösung von 15 oder 50 Zentimetern.

«Die Zählung von Walrossen aus dem Weltraum könnte die Art und Weise, wie wir sie derzeit beobachten, revolutionieren. Sie kann den Umfang und die Häufigkeit der derzeitigen Erhebungen erhöhen und uns helfen, einen besseren Einblick in die Situation der Walrosse in einer sich verändernden Welt zu gewinnen. Wir müssen jedoch wissen, wie genau die Zählungen der Walrosse anhand von Satellitenbildern sind», sagte Dr. Hannah Cubaynes, Wissenschaftlerin im Bereich Wildtiere vom Weltraum aus beim British Antarctic Survey und Hauptautorin der Studie, in einer Pressemitteilung des BAS.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des British Antarctic Survey, des Norwegischen Polarinstituts und des WWF machten die Drohnenaufnahmen im Sommer 2022 an der Westküste Spitzbergens auf der Sandbank Sarstangen. Das Satellitenbild, das von Maxar Technologies stammt, wurde nur 15 Minuten später aufgenommen.

«Dank der Beharrlichkeit des Teams konnten wir innerhalb weniger Minuten nach einem Satellitenbild aus dem Weltraum ein Drohnenbild vor Ort erstellen. Das war ein absolutes Novum und das beste Ergebnis, das wir uns hätten erhoffen können. Dies ist eine wirklich aufregende Entwicklung für das Projekt – wir haben nun fast identische Satelliten- und Drohnenbilder, die wir zur Kalibrierung von Walrosszählungen durch Experten und Bürgerwissenschaftler verwenden können», erklärt Dr. Cubanyes.

Der rote Punkt markiert den in der Studie untersuchten Ruheplatz Sarstangen. Die grauen Punkte markieren weitere Ruheplätze. Karte: Norwegisches Polarinstitut via Cubaynes et al. 2024

Trotz der ermittelten Abweichungen bei den Zählungen bedeutet die Studie, die vergangene Woche in Remote Sensing in Ecology and Conservation veröffentlicht wurde, einen großen Fortschritt in der Nutzung von Satellitenbildern als nicht-invasive Methode zur Überwachung von Walrossen in der Arktis.

Der Vergleich der Zählungen von Bürgerwissenschaftlern und Experten erlaubt dem Forschungsteam die Kalibrierung der Ergebnisse, sodass in Zukunft auch die Walrosszählungen auf Satellitenbildern aussagekräftige Daten liefern und das Verständnis der Walrossbestände verbessern.  

Während der Feldarbeit von Walrus From Space in Svalbard, Norwegen, im Juli 2022 steuert Peter Fretwell (Mitte) eine Drohne, Hannah Cubaynes (links) notiert wichtige Informationen wie z. B. die Zeitangaben und Rod Downie vom WWF-UK ist im Hintergrund zu sehen. Foto: Emmanuel Rondeau, WWF

«Alle in der Arktis beheimateten Meeressäugerarten werden durch die globale Erwärmung negativ beeinflusst, da sie ihren Lebensraum im Meereis verlieren. Dies erhöht die Notwendigkeit, die Populationen genauer zu überwachen, um den Verwaltungsbehörden Daten für Abhilfe- und Schutzmaßnahmen zu liefern. Diese Tiere sind jedoch über große Gebiete verstreut, so dass es logistisch schwierig und sehr kostspielig ist, sie mit Schiffen oder Flugzeugen zu zählen. Die Möglichkeit, Walrosse (und andere arktische Wildtiere) mit Hilfe von Satellitenbildern zu überwachen, wäre ein großer Schritt nach vorn», sagten Kit Kovacs und Christian Lydersen, leitende Forscher am Norwegischen Polarinstitut.

Mehr als 11.000 Bürgerwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler aus 68 Ländern haben den Forschenden bereits geholfen, Walrosse auf Satellitenbildern zu zählen. Unter Walrus from Space kann man sich weiterhin registrieren und den Forschenden und somit auch den Walrossen helfen, die durch die schnelle Erwärmung der Arktis bedroht sind.

Julia Hager, Polar Journal AG

Link zur Studie: Cubaynes, H.C., Forcada, J., Kovacs, K.M., Lydersen, C., Downie, R. and Fretwell, P.T. (2024), Walruses from space: walrus counts in simultaneous remotely piloted aircraft system versus very high-resolution satellite imagery. Remote Sens Ecol Conserv. https://doi.org/10.1002/rse2.391

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