Jūras putnu uzskaite projekta "Inovatīvas pieejas Baltijas jūras bioloģiskās daudzveidības monitoringam un vides stāvokļa novērtēšanai Baltijas jūrā" (Saīsinājumā - MARMONI) LIFE09 NAT/LV/000238 ietvaros
Pēdējo desmit gadu laikā vides izpēti atvieglojusi un attīstījusi digitālo attēlošanas tehnoloģiju pieejamība. Šobrīd daudz ātrāk un efektīvāk iespējams detektēt un novērtēt dažādus vides objektus. Līdz šim veiktie pētījumi apliecina, ka piemēram jūras putnu uzskaites precizitāti būtiski uzlabo aerofotogrāfiju pielietošana. Tomēr zinātniekiem vēl jāatrisina daudz zinātniski jautājumi, piemēram, kā pēc iespējas precīzāk identificēt jūras putnus un atšķirt tos no citiem jūrā novērotiem dabas fenomeniem (piemēram, saules atspulga viļņos), kā automatizēti atpazīt jūras putnu sugas? u.tml.
Mērķi
Izstrādāt un notestēt metodoloģiju jūras putnu uzskaitei, izmantojot aviācijā bāzētu attālo izpēti.
VRI risinājumi
Testēt savstarpēji integrētas attālās izpētes tehnoloģijas – augstas izšķirtspējas RGB kameru un termālos sensorus – putnu identificēšanai, saskaitīšanai un atpazīšanai Baltijas jūrā.
Pielietotās metodes un tehnoloģijas
Lai radītu automatizētu algoritmu jūras putnu atpazīšanai ar aviāciju ievāktās aerofotogrāfijās, datu ievākšanas mērķim tika izmantota divmotoru lidmašīnā iemontēta augstas izšķirtspējas RGB kamera un garo viļņu infrasarkanā starojuma sensors, kā arī veiktas vizuālās putnu uzskaites no lidmašīnas un kuģa. Datu apstrādei un putnu detektēšanas algoritma izveidei tika izmantotas programmatūras eCognition un ArcMap.
1.attēls. Fragments no termālā attēla – peldošu jūras putnu bars (baltie objekti ar tumšām līdzīgā virzienā sekojošām līnijām – sakulta vēsāka ūdens josla aiz peldoša putna)
Rezultāti
Ar attālās izpētes tehnoloģijām tika iegūti augstas izšķirtspējas aerofoto un termālie attēli, kuros iespējams gan identificēt jūras putnus, gan arī atpazīt atsevišķas sugas, piemēram, sudrabkaiju (Larus argentatus) un kākauli (Clangula hyemalis). Identificēšanu iespējams veikt, pateicoties termālajiem sensoriem, kas attēlos uzrāda baltus, dažāda izmēra objektus. Šobrīd putnu uzskaites precizitāte ar aviāciju ievāktos attālās izpētes datos ir sasniegta 70-80% līmenī. Precizitātes uzlabošanai datu ievākšanas procesā liela uzmanība jāpievērš laika apstākļiem, lidojuma virzienam, augstumam, attālās izpētes iekārtu redzes lauka izmēriem un datu integrācijai.
2.attēls. Sudrabkaija (Larus argentatus) lidojumā (kreisajā pusē, autors A.Auniņš) un RGB kameras fiksētajā attēlā (labajā pusē)
3.attēls. Kākauļi (Clangula hyemalis) lidojumā (kreisajā pusē, autors A.Auniņš) un kākauļi ūdenī RGB kameras fiksētajā attēlā (labajā pusē)
Projekta norise: 01.10.2010 – 31.03.2015.
Projekta finansētājs/-i: Eiropas Savienības LIFE+ Dabas un bioloģiskās daudzveidības programma
Projekts tika īstenots sadarbībā ar:
Vadošais partneris: Baltijas Vides Forums – Latvija
Partneri: Latvijas Hidroekoloģijas institūts; Latvijas Dabas fonds; Dabas aizsardzības pāralde; Baltijas Vides Forums – Igaunija; Igaunijas Jūras institūts; Somijas Vides institūts; Somijas Medniecības un zvejniecības izpētes institūts; Zviedrijas Vides aizsardzības aģentūra.
Plašāka informācija par projektu
