Drony w inwentaryzacjach przyrodniczych

Drony są obecne w wielu dziedzinach naszego życia. Nie tylko są wykorzystywane przez entuzjastów do fotografii i filmowania, ale bywają też stałym elementem dużych planów filmowych. Drony dostarczają nawet paczki pod drzwi, a także wspomagają służby mundurowe w ich codziennych zadaniach, takich jak poszukiwania osób zaginionych. W branży środowiskowej znajdują różnorodne zastosowanie np. przy inspekcjach farm fotowoltaicznych, ocenie postępu inwestycji na budowie czy kontroli śladów zwierząt w terenie.

W tym wpisie chcę przedstawić ogólny zarys w jaki sposób wykorzystuję drony w inwentaryzacjach przyrodniczych.

Podstawową zaletą dronów jest oszczędność czasu. Wszystkie obiekty wielkości co najmniej średniej wielkości ptaka (np. krzyżówki) są bardzo łatwo wykrywalne z powietrza. Nie dotyczą nas ograniczenia związane z trudno dostępnym terenem czy blokującym widoczność wysokim trzcinowiskiem.

W inwentaryzacji przyrodniczej stosuję dwie różne techniki, w zależności od tego, jakie czeka mnie zadanie.

Pierwszy przypadek to sprawdzenie czy występuje dany obiekt w terenie. Kontrolujemy zajętość gniazda albo określamy czy żeremie bobrowe znajduje się w trzcinowiskach i czy wykonane jest ze świeżego materiału. W tym celu musimy najpierw przeszukać z dużej wysokości dany obszar np. pas trzcin, a po zaobserwowaniu kształtu, który może być interesującym nas obiektem użyć wbudowanego w kamerę zoomu, żeby zweryfikować obserwację. Ten sam efekt teoretycznie można uzyskać “podlatując” bliżej, ale podkreślam, że nie jest to najlepsze rozwiązanie. W ten sposób ryzykujemy płoszenie zwierząt lub kolizję z drzewami. Przy zastosowaniu tej metody od razu uzyskujemy odpowiedź na nurtujące nas pytanie, ale nic ponadto. Jeżeli po powrocie do domu dochodzimy do wniosku, że trzeba było się jednak przyjrzeć bliżej innemu miejscu, kawałek dalej, to nie mamy innego wyjścia, niż tam wrócić.

W drugim przypadku sprawdzamy konkretny, ograniczony teren i chcemy uzyskać informacje o wszystkich elementach, które potencjalnie się na nim znajdują. Wykonujemy serię nachodzących na siebie zdjęć, które na komputerze łączymy w jedno o bardzo wysokiej rozdzielczości i analizujemy je w programie GISowym. W ten sposób, o ile rozdzielczość poszczególnych zdjęć jest dostatecznie wysoka, mamy wszystkie informacje o obszarze z lotu ptaka “podane na tacy” - możemy obserwować i analizować znaleziska w miejscach, w których nawet pierwotnie się ich nie spodziewaliśmy.

Jak wygląda to w praktyce? Załóżmy, że chcemy np. wykonać inwentaryzację gniazd ptasich w pasie trzcin albo na zarastającym jeziorze. Jak najlepiej się do tego zabrać?

Stosując pierwszą metodę można po prostu wzbić się w powietrze i zacząć przeglądanie trzcinowiska z góry. Jeśli zobaczymy coś, co potencjalnie może być naszym celem, możemy podlecieć bliżej, powiększyć obraz i zweryfikować tę obserwację. Taka operacja nie wymaga szczególnego planowania ani zaawansowanej obróbki danych po locie. Wady tej metody wiążą się głównie z ograniczeniami technologicznymi. Przede wszystkim obraz przesyłany na żywo z kamery drona do aparatury sterującej jest o wiele gorszej jakości niż materiał, który rejestruje on w swojej wewnętrznej pamięci. W związku z tym pewne obiekty, które bez problemu rozróżnimy na wysokiej rozdzielczości zdjęciu oglądanym na ekranie komputera, mogą zostać łatwo przeoczone na małym ekranie smartfona lub tabletu, którego używamy do podglądu obrazu z drona.

Druga metoda wymaga trochę planowania i znajomości specjalistycznych aplikacji. Chcemy obfotografować całe trzcinowisko nie przejmując się tym, co widzimy na ekranie, bo wiemy, że podczas analizy studyjnej na komputerze “wychwycimy” znacznie więcej detali niż w trakcie lotu. Można zrobić to ręcznie ustawiając kamerę drona w tryb zdjęć seryjnych i oblatując każdy zakamarek zbiornika, albo skorzystać ze specjalistycznej aplikacji do mapowania, która zaplanuje lot dbając, aby badany obszar został równomiernie pokryty zdjęciami. Podczas analiz zdjęć możemy pieczołowicie przeglądać materiał albo znowu skorzystać z programu, który połączy je wszystkie w jedno duże zdjęcia o wysokiej rozdzielczości, najlepiej jeszcze z “zaszytymi” współrzędnymi geograficznymi, aby wykonać z nich ortofotomapę do użycia w aplikacjach do przeglądania i analizy danych przestrzennych, takich jak Google Earth czy Qgis i np. mierzyć odległości pomiędzy gniazdami. W tej metodzie nie nastawiamy się na wykrycie interesujących nas obiektów od razu na miejscu, w terenie. W ten sposób może się okazać, że wykryjemy coś, czego podczas lotu nie mieliśmy szans zauważyć na ekranie.

Czym kierować się przy wyborze maszyny latającej? Przede wszystkim polecam małe, kompaktowe modele, które można zapakować w poręczny sztywny futerał i wrzucić do plecaka obok lornetki i kanapek. Najlepsze możliwości dają nam duże maszyny, ale noszenie w teren kilkunastokilogramowej walizki nie należy do najbardziej praktycznych rozwiązań. Poza tym pilotowanie drona o dużej masie startowej może wymagać specjalnych uprawnień. Obecnie jedynie drony o masie do 249 g nie wymagają uzyskania licencji operatora. Kamera powinna być osadzona na gimbalu niwelującym turbulencje i zapewniającym stabilny obraz. Do weryfikacji obserwacji podczas lotu przyda się kamera z zoomem, a do budowania ortofotomap i analizy materiału na komputerze kluczowa jest jak najwyższa rozdzielczość. Należy też pamiętać, że zgodnie z obowiązującym prawem zabronione jest fotografowanie mogące powodować niepokojenie lub płoszenie zwierząt. Dlatego też kluczowe jest, aby dron pracował w miarę cicho, a zoom w kamerze pozwalał na prowadzenie obserwacji z bezpiecznej odległości.

Drony użytkowane w odpowiedni sposób i zgodnie z zasadami bezpieczeństwa dla ludzi i zwierząt są niezwykle cennym narzędziem podczas inspekcji w branży przyrodniczej. W wielu wypadkach znacznie skrócą nasz czas pracy lub pozwolą dokonać obserwacji miejsc niedostępnych pieszo.

Jeżeli chcecie zgłębić temat to polecamy fantastyczną publikację Adama Zbyryta, możecie się z nią zapoznać TUTAJ.

Świeże zgryzy bobrowe są jedną z najwdzięczniejszych rzeczy do wyszukiwania dronem. Jednak bardzo często zauważa się je na fotografiach dopiero po ich znacznym powiększeniu na komputerze.

Czaple białe tak dobrze odcinają się od otoczenia, że do określenia wielkości tej kolonii wystarczyło tylko jedno zdjęcie. Nie ma problemu z oznaczeniem gatunku, możemy z dużą dozą pewności założyć, że białe duże ptaki siedzące w koronach drzew to nie łabędzie…

Wykonanie zdjęć seryjnych podczas nalotu pozwoliło na lepsze przyjrzenie się tej kolonii perkozów dwuczubych. Dzięki połączeniu kilkudziesięciu zdjęć o wysokiej rozdzielczości w niektórych gniazdach można nawet było policzyć jaja.

#drony #dronydlaprzyrodnika #inwentaryzacjeprzyrodnicze