Narzędzia geomatyczne w monitoringu zwierząt

Narzędzia geomatyczne w monitoringu zwierząt Antoni Łabaj 1, Henryk Okarma 2 1. SmallGIS, ul. Wadowicka 8a, 30-415 Kraków 2. Instytut Ochrony Przyrody PAN, al. Mickiewicza 33, 31-120 Kraków labaj@smallgis.pl, okarma@iop.krakow.pl 1

Czy monitoring zwierząt jest potrzebny? Obowiązujący w Polsce sposób gospodarowania populacjami zwierząt łownych, w przeciwieństwie do wielu innych krajów, oparty jest na zasadzie planowania, która wymaga znajomości liczebności (zagęszczeń) zwierzyny oraz przyrostu zrealizowanego populacji. W pewnym sensie gospodarowanie populacją zwierząt prawnie chronionych również wymaga znajomości parametrów populacji. Zwierzęta łowne i chronione wyrządzają znaczące szkody gospodarcze. 2

HISTORIA TELEDETEKCYJNEJ METODY LICZENIA ZWIERZYNY W SMALLGIS 3

Historia teledetekcyjnej metody liczenia zwierzyny w SmallGIS 2007-2008 naziemne próby połączonych kamer termowizyjnej i RGB 2011 pierwsze w Polsce pilotażowe fotolotnicze liczenie zwierzyny 2012 zgłoszenie patentowe sposób liczenia zwierzyny dzikiej 2013-2015 weryfikacja metodyki liczenia zwierzyny wykonana na zlecenie GDLP 2016 liczenie zwierzyny w Łowieckich Rejonach Hodowlanych w RDLP Krosno 2017 - liczenie zwierzyny w wybranych Nadleśnictwach RDLP Krosno 2019 - liczenie zwierzyny w na terenie OHZ w RDLP Krosno 4

2007r. naziemne próby z kamerą termowizyjną w hodowli zwierząt w Beskidzie Niskim 5

2011r. pierwsze w Polsce fotolotnicze liczenie zwierzyny w Beskidzie Sądeckim. Powierzchnia całkowita ok. 1500 km2 Powierzchnia referencyjna ok. 9% (135 km2) Próbkowanie w pasach i wnioskowanie statystyczne 6

2011r. pierwsze w Polsce fotolotnicze liczenie zwierzyny. Wykrycie Rozpoznanie 7

Wynik - raport oceny liczebności 8

2013-2015 Projekt badawczy GDLP Umowa nr ER-2717-1/14 Cele projektu: Czy metoda teledetekcyjna jest metodą wiarygodną dla określania zagęszczeń zwierzyny grubej? Metoda była dezawuowana przez większość środowiska naukowego z uwagi na niezrozumienie istoty innowacji. Jaki jest wpływ czynników środowiskowych na skuteczność metody? Jaka jest skuteczność metody w odniesieniu do różnych gatunków zwierząt? Projekt wykonany wspólnie przez Instytut Ochrony Przyrody PAN w Krakowie oraz SmallGIS pod kierownictwem prof. dr hab. Henryka Okarmy. 9

Powierzchnie badań Powierzchnie: Bory Dolnośląskie Puszcza Notecka Puszcza Goleniowska zastąpiono z uwagi na niesprzyjające warunki pogodowe w 2 kolejnych sezonach (brak pokrywy śnieżnej). 10

Pierwszy obszar w projekcie - Puszcza Białowieska 11

Wskazówki wynikające z projektu w kierunku wykorzystania metody dla celów gospodarki leśnej. Zaleca się stosowanie metody w gospodarce leśnej ze względu na: Obiektywność wyników oraz wykorzystanie zaawansowanego aparatu naukowotechnicznego Bezinwazyjność badań Możliwość prowadzenia badań w każdym, nawet trudnym terenie Wysoką wydajność metody Relatywnie niskie koszty Uzyskiwanie wielu dodatkowych wskaźników populacyjnych Metoda ma kilka ograniczeń związanych głównie z czynnikami pogodowymi. 12

2016 Liczenie zwierzyny w ŁRH na terenie RDLP Krosno Badanie metodą fotolotniczą wykonano w czasie około 15 godzin lotu na obszarze 10 Łowieckich Rejonów Hodowlanych. Powierzchnia obserwacji wyniosła 33 373 ha. Powierzchnia wnioskowania 422 491 ha Zidentyfikowano 3 634 zwierząt różnych gatunków. Wyniki w formie raportu zawierały wyliczenia szczegółowe dla każdego ŁRH i gatunku. 13

2017 Liczenie zwierzyny w wybranych nadleśnictwach na terenie RDLP Krosno Badanie metodą fotolotniczą wykonano w czasie około 16 godzin lotu na obszarze 9 nadleśnictw. Powierzchnia obserwacji wyniosła 36 849 ha. Powierzchnia wnioskowania 320 822 ha. Zidentyfikowano 1870 zwierząt różnych gatunków. Wyniki w formie raportu zawierały wyliczenia szczegółowe dla każdego nadleśnictwa i gatunku. 14

2019 Liczenie zwierzyny w OHZ na terenie RDLP Krosno Badanie metodą fotolotniczą wykonano w czasie około 15 godzin lotu na obszarze 14 obwodów łowieckich. Powierzchnia obserwacji wyniosła 34 266 ha. Powierzchnia wnioskowania 168 180 ha. Zidentyfikowano 890 zwierząt różnych gatunków. Wyniki w formie raportu zawierały wyliczenia szczegółowe dla każdego obwodu łowieckiego i gatunku. 15

Sarna - symulacja rozmieszczenia populacji (2016r) 16

Dzik - symulacja rozmieszczenia populacji (2016r) 17

Jeleń - symulacja rozmieszczenia populacji (2016r) 18

Jeleń - symulacja rozmieszczenia populacji (2017r) 19

Jeleń - symulacja rozmieszczenia populacji (2019r) 20

Trend liczebności populacji jelenia 90 Zagęszczenie populacji jelenia w ŁRH RDLP Krosno [szt/1000ha lasu] w latach 2015-2019 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2015 2016 2017 2019 1. ŁRH nr I Bieszczady Wschodnie 2. ŁRH nr II Bieszczady Zachodnie 3. ŁRH nr III Beskid Niski 6. ŁRH nr VI Krasiczyński 21

Trend liczebności populacji jelenia 90 Zagęszczenie populacji jelenia w ŁRH RDLP Krosno [szt/1000ha lasu] w latach 2015-2019 oraz obserwacje bezposrednie wilka 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2015 2016 2017 2019 1. ŁRH nr I Bieszczady Wschodnie 2. ŁRH nr II Bieszczady Zachodnie 3. ŁRH nr III Beskid Niski 6. ŁRH nr VI Krasiczyński Obserwacja bezpośrednie wilka (l. osobnikow) 22

Wnioski z dotychczasowych badań Liczenie należy prowadzić na dużym obszarze (co najmniej dla Łowieckiego Rejonu Hodowlanego lub kilku Nadleśnictw). Populacje zwierząt są mocno mobilne zwłaszcza pomiędzy sezonami. Powierzchnia obserwacji powinna wynosić powyżej 20% obszaru optymalnie zaś powyżej 50%. Jednorazowa powierzchnia do wiarygodnego wnioskowania powinna wynosić co najmniej kilka tysięcy hektarów. Mało wiarygodny jest wynik z ok. 1 tysiąca hektarów. Liczenie na jednym obszarze powinno być wykonane w małej odległości czasowej. Liczenie powinno obejmować również populacje na polach i w uprawach rolnych 23

Wątpliwości Czy wiedza na temat populacji zwierząt jest potrzebna? Czy ta wiedza ma znaczenie gospodarcze? Co zrobić ze zdobytą wiedzą? Czy narzędzie geomatyczne są lepsze od dotychczasowej intuicji? Czy warto inwestować w narzędzia geomatyczne do liczenia zwierzyny? Z odpowiedzią na te pytania pozostawiam audytorium, gdyż opinie środowisk naukowych są podzielone 24

Recenzje ekspertów NCBiR. Wniosek doskonalenie fotolotniczej metody liczenia zwierząt SmallGIS 2013..sama wiedza o liczbie zwierząt nie ma bezpośredniego znaczenia ekonomicznego i trudno oczekiwać, że przyczyni się bezpośrednio do zmniejszenia kosztów W naukach leśnych mamy wiele przykładów na to, że dobrze funkcjonujące, nowatorskie systemy nie zostały wdrożone ze względu na zbyt wysokie koszty. Natomiast może się ona okazać bardzo przydatna w prowadzeniu szeroko zakrojonych prac badawczych Z przedstawionego do oceny projektu trudno określić rzeczywisty potencjał rynkowy projektu. Co więcej, firma SmallGIS bierze udział w podobnym projekcie na zlecenie podmiotu trzeciego, tak więc wątpliwe jest zastosowanie go w praktyce gospodarczej na nasyconym rynku 25

Recenzje ekspertów NCBiR. Wniosek doskonalenie fotolotniczej metody liczenia zwierząt SmallGIS 2013 Dotychczasowe metody fotolotnicze osiągnęły pewną dojrzałość i zaspokajają, być może niewygórowane, potrzeby odbiorców. Jak i powiedziałem w poprzednich punktach nie widać tu bardzo popytu tylko podaż. Obawiam się, że trudno będzie przekonać rynek, bo produkt może okazać się drogi. oczywiście zdefiniowano cel praktyczny działań, opisano potencjał aplikacyjny, który oceniam jako bardzo, bardzo wątpliwy (2 pkty) nowatorstwo projektu jest niestety wyrażone tylko życzeniowo zapotrzebowanie na wyniki projektu opisano raczej jako próbę wtłoczenia" na rynek metody fotolotniczego liczenia zwierzyny łownej, niż jako ssanie" ze strony rynku i przedsiębiorców Słabo udokumentowane realne zainteresowanie wynikami projektu ze strony przedsiębiorców i organizacji (podobnie uważał inny recenzent). Nie wykazano istotnej przewagi nad obecnie stosowanymi rozwiązaniami obserwacji zdalnych. Trudno jest definitywnie stwierdzić jakie będzie zapotrzebowanie na wyniki, ponieważ nie wiadomo jaka będzie ich jakość (czy uda się określić tylko liczbę zwierząt, czy może też ich gatunek?) 26

1 godzina lotu zastępuje ok. 8000 godzin pracy ludzkiej w terenie podczas pędzeń próbnych. 27

SmallGIS ZAPRASZAMY DO WSPÓŁPRACY Antoni Łabaj 1, Henryk Okarma 2 1. SmallGIS, ul. Wadowicka 8a, 30-415 Kraków 2. Instytut Ochrony Przyrody PAN, al. Mickiewicza 33, 31-120 Kraków labaj@smallgis.pl, okarma@iop.krakow.pl 28