Вы, наверное, слышали про метеорологические радары, которые показывают как идет дождь, но дождь - не единственное, что появляется на экране радара. Все, что движется по небу, будет - как большая группа птиц в полете.
Экологи начали понимать, что данные метеорологических радаров обладают огромным потенциалом для выявления движений летающих животных по всей стране.
В авангарде этих исследований находится волшебный гусь - иногда спорная водоплавающая птица, которой одни дорожат, а другие не любят.
Полулапчатый гусь. Эти водоплавающие птицы являются идеальным испытанием для слежения за погодными условиями.
Чтобы понять, как мы к этому пришли, сначала нужно вернуться на 80 лет назад. До Второй мировой войны инженеры гонялись за усовершенствованием радиолокационных систем для обнаружения вражеских самолетов, когда они замечали на своих экранах странные необъяснимые кольца, которые они называли ангелами.
Некоторые из этих ангелов, как они поняли позже, были вызваны группами птиц и летучих мышей, которые взлетали и пролетали по лучу радара. После этого открытия наблюдается неуклонный рост числа исследователей, использующих метеорологические радары для понимания того, как и почему животные перемещаются по воздуху.
Как работает метеорологический радар
Радар работает, посылая широчайший луч радиоволн и слушая эхо. Он обрабатывает эти эхо для отображения положения объектов вокруг него.
При использовании метеорологического радара луч радара не только отскакивает от капель дождя, но и отражается от птиц. Некоторые погодные радары посылают эти импульсы на точной частоте, что позволяет им использовать эффект Доплера для определения того, как быстро объекты движутся к радару или от него.
Метеорологи имеют возможность отфильтровывать беспорядок, вызванный летающими животными, чтобы они могли видеть, где идет дождь. Экологи делают все наоборот, отфильтровывая дождь из необработанных данных, собранных метеорологическими радарами, чтобы отследить движение птиц, летучих мышей и даже стай насекомых.
Погодные радары покрывают значительную часть австралийского континента, что делает их очень полезными для слежения за птицами.
Большинство метеорологических радаров могут давать нам трехмерную картину того, что происходит в воздухе каждые 5-10 минут. В Австралии данные архивируются годами и даже десятилетиями в некоторых местах, и все они доступны для исследователей бесплатно. Это означает, что мы можем не только понять, как животные сейчас используют воздушное пространство, но и как эти закономерности движения могли измениться с течением времени.
Это птица? Это самолет?
Так как же нам определить, вызваны ли эти пиксели на экране дождем, птицами или чем-то менее распространенным, например, кустарниковым дымом?
Здесь все может стать немного сложнее. В некоторых случаях, например, отслеживание летучих мышей, выходящих из пещеры или из кустарника, работа эколога довольно проста. Для таких видов курятников мы часто наблюдали на радаре очень характерные кольца, похожие на ангелов, описанные теми ранними инженерами радаров. Примеры колец можно найти по всей Австралии, вызванных летающими лисицами.
Для широко распространенных видов, таких как полулапчатые гуси, встречающиеся по всей северной Австралии, эту картину не так-то просто интерпретировать. Эти животные, как правило, образуют образцы, которые лучше всего описывают как цветение: они появляются на радарном изображении, рассеиваются и затем сливаются воедино, как пучок цветов, цветущих одновременно.
Эти узоры могут быть похожи на дождевые тучи для неподготовленного глаза. Однако, имея некоторое понимание того, как работает радар, и поведения птиц - например, когда они активны или как высоко они летают - мы можем быстро начать сужать область, которая может вызывать различные закономерности на радарном изображении.
Зачем выслеживать сороконожек?
Полулапчатые гуси пересекаются с людьми самыми разными путями.
За ними охотятся коренные жители в поисках пищи, они считаются вредителями для фермеров, выращивающих манго, и представляют опасность для самолётов, а также могут быть переносчиками болезней.
Отслеживание личинок может помочь нам лучше понять этот аборигенный вид и обеспечить его процветание в будущем.
Подробнее: Большинство аборигенных видов птиц теряют свои дома, даже те, которые вы видите каждый день.
Как и у многих других водоплавающих птиц, у гусей имеется четкий распорядок дня, что делает их идеальными кандидатами на использование метеорологических радаров для слежения за австралийскими птицами.
Используя ошейники GPS слежения и данные годовых съемок, мы начинаем видеть, как эти закономерности в данных радаров соответствуют реальному поведению. Эти результаты показывают, как можно перепрофилировать метеорологический радар, чтобы отслеживать перемещение морских гусей - а после этого и многих других видов птиц в Австралии.
