Nová studie zjistila, že použití dronů k monitorování velkých kolonií mořských ptáků může být stejně účinné jako tradiční metody sčítání na zemi a zároveň snižuje finanční náklady, nároky na počet pozorovatelů a riziko lidské chyby.
Vědci z Dukeovy univerzity v Severní Karolíně a Wildlife Conservation Society (WCS) použili algoritmus hlubokého učení, formu umělé inteligence, k analýze více než 10 000 snímků smíšených kolonií mořských ptáků z dronu na Falklandských ostrovech u argentinského pobřeží.
Falklandy jsou domovem největších kolonií albatrosů černobrvých na světě a druhé největší kolonie tučňáků skalních. Na ostrovech hnízdí statisíce ptáků v hustě rozmístěných skupinách.
Ke studiu kolonií albatrosů černobrvých na Falklandských ostrovech byly použity drony (Richard Collier).
Podle výzkumníků algoritmus hlubokého učení správně identifikoval a spočítal albatrosy s přesností 97 % a tučňáky s přesností 87 %. Automatické výpočty se pohybovaly s odchylkou do 5 % od vědeckých metod výpočtu množství ptáků, a to přibližně v 90 % případů.
„Využití dronů a hlubokého učení při výzkumu nám poskytuje alternativu, která je pozoruhodně přesná, méně rušivá a podstatně jednodušší,“ uvedla Madeline C. Hayesová, analytička dálkového výzkumu z mořské laboratoře Dukeovy univerzity.
„Zvládne to jeden člověk nebo malý tým a vybavení, které k tomu potřebujete, není nijak nákladné ani složité.“
Dříve monitorovaly kolonie, které se nacházejí na dvou skalnatých, neobydlených ostrovech, celé týmy vědců. Počítali množství jednotlivých druhů, které pozorovali na částech ostrovů, a násobením těchto čísel získávali odhady populace pro celé hnízdní kolonie.
Protože kolonie jsou velké a hustě obsazené a tučňáci jsou mnohem menší než albatrosi, je snadné je přehlédnout, proto je třeba sčítání často opakovat. Přítomnost vědců tak může narušit chování ptáků při hnízdění a krmení mláďat.
K provedení průzkumu použili vědci WCS volně prodejný dron, který pořídil více než 10 000 jednotlivých fotografií a následně je pomocí softwaru pro zpracování obrazu převedli do velkoplošného formátu fotografie. Poté obraz zanalyzovali pomocí konvoluční neuronové sítě (CNN), což je typ umělé inteligence, který využívá algoritmus hlubokého učení k analýze obrazu a rozlišování a počítání objektů, které na něm „vidí“. V tomto případě dvou různých druhů mořských ptáků. Tým tyto počty sečetl a vytvořil komplexní odhady celkového počtu ptáků v koloniích.
Docent Johnston působící také na Dukeově univerzitě, uvedl, že vznikající přístup využívající drony a CNN je široce použitelný a zvyšuje naši schopnost monitorovat velikost a stav kolonií mořských ptáků po celém světě a funkčnost mořských ekosystémů, které obývají.
Překlad: Martin Bacílek
Zdroj: https://www.birdguides.com/news/drones-helping-scientists-to-study-seabird-colonies/
Titulní foto: ka.hi / CC BY-SA 2.0