MESMAV Methodenentwicklung zur Erfassung von Schweinswalen mittels akustischer Verfahren in Ästuaren

Der Schweinswal: Orientierung, Kommunikation und Beutefang durch Aussendung von hochfrequenten Lauten. Die Herausforderung: Hintergrundgeräusche in den Ästuaren erschweren die automatisierte akustische Erfassung.

Zwei Schweinswale (Phocoena phocoena). © Solvin Zankl
Zwei Schweinswale (Phocoena phocoena). © Solvin Zankl

Themenschwerpunkt

Ökosysteme und Biodiversität

Projekttyp

BMDV-finanzierte Forschung für Wasserstraßen

Laufzeit

01/2023 - 12/2025

Forschungsart

Angewandte Forschung

Auftraggeber

BMDV

Projektnummer

M39600001221

Projektstatus

Aktiv

Der Schweinswal ist die einzige in den deutschen Küstengewässern regelmäßig vorkommende Walart: streng geschützt, relativ empfindlich gegenüber Störungen und trotzdem auch in den anthropogen stark beeinflussten Ästuaren anzutreffen. Wann und wie häufig er dort ist, kann durch akustische Aufnahmen mit Hydrophonsystemen festgestellt werden, da er schmalbandige, hochfrequente Lautsequenzen aussendet. Allerdings erschweren zahlreiche Hintergrundstörgeräusche, wie z.B. Sedimentbewegung und Schiffsgeräusche, die automatisierte Erkennung von Schweinswallauten.

Veranlassung

Bei Ausbau- und Unterhaltungsmaßnahmen in den Ästuaren müssen Auswirkungen auf den streng geschützten Schweinswal berücksichtigt werden. Dazu ist es erforderlich, sein zeitliches und räumliches Vorkommen zu erfassen, wozu z.B. in Ost- und Nordsee Hydrophonsysteme mit entsprechender Analysesoftware zum Herausfiltern von Schweinswallauten verwendet werden. In den Ästuaren gibt es jedoch wesentlich mehr Hintergrundgeräusche als in Ost- und Nordsee, sodass die Analyse von Schweinswallauten einen erheblichen Mehraufwand an manueller Nachbearbeitung erfordert, weil die bislang verfügbaren Filter- und Auswertealgorithmen häufig Hintergrundgeräusche als Schweinswallaute fehlinterpretieren. Die geplanten Untersuchungen im Rahmen dieses Projektes sollen dazu führen, dass dieser Nachbearbeitungsaufwand deutlich reduziert und Prozesse teilautomatisiert werden.

Ziele

  • Es soll ein effektives Monitoring von Schweinswalen in den deutschen Ästuaren als Basis für die Beratung der WSV bei Unterhaltungs- und Ausbaumaßnahmen ermöglicht werden durch:
  • Identifizierung der Hard- und Software sowie der Filter- und Auswertealgorithmen, die am besten zum akustischen Monitoring von Schweinswalen in den deutschen Ästuaren geeignet sind
  • Weiterentwicklung von Filter-Algorithmen zur automatischen Detektion von Schweinswallauten bzw. Entwicklung von Nachbearbeitungsverfahren mithilfe des maschinellem Lernens
  • dentifizierung und Charakterisierung von Störgeräuschquellen

Ausblick auf die nächsten Jahre

Messkampagnen im Jahr 2023 an ausgewählten Standorten mit unterschiedlicher Hintergrundgeräuschbelastung, z.B. in der Tideelbe nahe Hamburg und in der Außenems, werden die Datengrundlage für die geplanten Analysen, Bewertungen und Weiterentwicklungen in den Jahren 2024 – 2025 liefern.

Dr. Thomas Taupp M.Sc. BioGeoWissenschaften

Referat U4 Tierökologie

Telefon: +49 261 1306-5471

E-Mail-Adresse * taupp@bafg.de

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