Saubere Stromversorgung
Veröffentlicht auf 13. Oktober 2020 |
vom US-Energieministerium
13. Oktober 2020 durch US-Energieministerium
Universitätsforscher untersuchen die Adlerphysiologie, um Adlerabschreckungsmittel zu informieren und zu verbessern
Die Purdue University (Purdue) und die University of Minnesota (UMN) untersuchen die visuellen und akustischen Fähigkeiten von Weißkopf- und Steinadlern, um die Wirksamkeit der in Windenergieanlagen verwendeten Abschreckungsmittel zu verbessern. Die Ergebnisse dieser Forschung, die vom Büro für Windenergietechnologien (WETO) finanziert wird, werden Entwicklern von Adler-Abschreckungstechnologien zur Verfügung gestellt.
Weißkopfseeadler wurden 2007 nach einer starken Erholung der Population von der Liste der gefährdeten Arten gestrichen. Steinadler wurden nicht aufgeführt, aber beide Adlerarten sind nach dem Gesetz zum Schutz von Weißkopf- und Steinadlern (BGEPA) bundesweit geschützt, das das Töten (oder „Nehmen“) von Adlern verbietet, sofern dies nicht gestattet ist. Dieses Gesetz erfordert, dass Windenergieentwickler und -betreiber alles tun, um das Risiko für Adler durch Methoden wie sorgfältiges Aufstellen, Abschreckungsmittel oder Sensoren zu minimieren, die auf ankommende Wildtiere überwachen und Windkraftanlagen abschalten, wenn sich ein Adler nähert.
Eine Möglichkeit, Risiken zu reduzieren, besteht darin, Technologien zu entwickeln, die Geräusche oder visuelle Hinweise erzeugen, um Adler davon abzuhalten, in den Luftraum um Windkraftanlagen zu gelangen. Um hochwirksame Abschreckungsmittel zu entwickeln, die auf akustischen oder visuellen Reizen basieren, für die Adler am empfindlichsten sind, untersuchte die Purdue University sowohl das Hören als auch das Sehen von Adlern, während UMN-Forscher das Hören von Adlern untersuchten und mögliche Ersatzarten mit ähnlichen Hörfähigkeiten wie Weißkopf- und Steinadler identifizierten.
Purdue University: Ein blinder Fleck in der Nähe der Adlerköpfe
Das Purdue-Forschungsteam arbeitete mit sieben Rehabilitationszentren für Raubvögel zusammen, um die Hör- und Sichtbereiche von Adlern zu bewerten. Sie fanden heraus, dass sowohl Weißkopf- als auch Steinadler einen blinden Fleck in der Nähe ihrer Kopfspitzen haben (Abbildung 1), der die Fähigkeit der Vögel behindert, eine Windkraftanlage vor sich zu sehen, wenn sie nach unten schauen (z. B. während der Jagd). Dieser Befund unterstützt die Notwendigkeit einer Abschreckung, die für einen Adler ausreichend alarmierend ist, damit er bei der Jagd nachschaut.
Abbildung 1. Gesichtsfeldkonfigurationen des Steinadlers (links) und des Weißkopfseeadlers (rechts). Das Team der Purdue University stellte fest, dass beide Adlerarten einen toten Winkel in der Nähe ihrer Kopfspitzen haben (untere Reihe). Illustration mit freundlicher Genehmigung der Purdue University
Das Purdue-Team stellte außerdem fest, dass es höchst unwahrscheinlich ist, dass Stein- oder Weißkopfseeadler ultraviolettes Licht erkennen können. Sie identifizierten Kandidatenfarben (blau / indigo und orange / rot), die für Adler vor verschiedenen Hintergründen am sichtbarsten sind. Darüber hinaus zeigten Steinadler einen höheren Anteil an stressbedingten Verhaltensweisen gegenüber visuellen Signalen als gegenüber Ton- oder Licht-plus-Ton-Signalen. Weißkopfseeadler zeigten einen höheren Anteil an stressbedingtem Verhalten gegenüber Licht-plus-Tonsignalen. Mit anderen Worten, Steinadler reagieren eher auf visuelle Signale, während Weißkopfseeadler eher auf eine Kombination aus Bild und Ton reagieren. Beide Arten zeigten im Laufe der Zeit ein gewisses Maß an Anpassung an Reize, was auf die Notwendigkeit zusätzlicher, randomisierter visueller und auditorischer Signaltests hinweist.
Purdue-Forscher kamen zu dem Schluss, dass die Hörsysteme von Weißkopf- und Steinadlern ausreichend unterschiedlich waren, um speziesspezifische Abschreckungssignale zu rechtfertigen. Sie entdeckten, dass:
- Beide Arten reagierten stark auf Töne zwischen 0,5 Kilohertz (kHz) und 5 kHz – ungefähr die Noten auf der rechten Hälfte einer Klaviertastatur.
- Die Hörsysteme von Weißkopfseeadlern waren viel besser als Steinadler bei der Verarbeitung komplexer Klänge mit dynamischen, schnellen Änderungen der Amplituden- oder Frequenzmodulation.
- Bei Umgebungsgeräuschen wie dem einer Windkraftanlage wurden Geräusche mit schneller Frequenz- oder Amplitudenmodulation durch Umgebungsgeräusche nicht so leicht maskiert.
Das Purdue-Forschungsteam kam zu dem Schluss, dass diese Arten von Signalen gute Kandidaten für weitere Tests mit Weißkopfseeadlern sind – aber dass Abschreckungsmittel für Steinadler komplexe tonale Harmonische oder modulierte Klänge sein sollten, die sich nicht sehr schnell ändern.
University of Minnesota: Adler können Frequenzen hören, die über vier Oktaven reichen
Das UMN-Forschungsteam untersuchte Raptoren, die zur Behandlung in das Raptor Center der Universität aufgenommen wurden, und arbeitete mit Sia, der ethnisch-ornithologischen Initiative der Comanche Nation in Cyril, Oklahoma, zusammen, um die Hörbereiche von Adlern zu bewerten. Sobald die Daten gesammelt waren, entwickelten sie eine Reihe von Audiotestsignalen und arbeiteten mit Adlern im Raptor Center zusammen, um zu bewerten, welches der Signale die stärkste Reaktion erzeugte.
Die Forscher fanden heraus, dass Adler über einen Frequenzbereich von mindestens vier Oktaven hören können, der auf 2 kHz zentriert ist. Dies ist ungefähr eine „B“ -Note auf einem Klavier, drei Oktaven über dem mittleren C, mit einer Obergrenze zwischen 6 kHz und 10 kHz bei 80 Dezibel und eine Untergrenze, die wahrscheinlich unter 0,2 kHz liegt.
Zusätzlich zur Bewertung der physiologischen Reaktionen von Adlern auf synthetische Töne bewertete das Forscherteam die auditorischen Eigenschaften von Adlerstimmen, um besser zu verstehen, wie ihr Stimmrepertoire zur Abschreckung verwendet werden könnte. Die Ergebnisse legen nahe, dass Unternehmen, die Adlerabschreckungsmittel entwickeln, unterschiedliche Frequenz- und Volumenmuster berücksichtigen sollten, um die stärksten und am wenigsten gewohnten Reaktionen zu erzielen. Sie empfehlen außerdem, keine Geräusche außerhalb des beobachteten Frequenzbandes von Weißkopf- und Steinadlern zu senden, um zu vermeiden, dass unnötige Beiträge zur vorhandenen Schallverschmutzung geleistet werden.
University of Minnesota: Rotschwanzbussard können Hörsurrogate sein
Nachdem das UMN-Forschungsteam die Nützlichkeit von Rotschwanzfalken als potenzielle Ersatzspezies für Feldtests von Gehörschutzmitteln untersucht hatte, kam es zu dem Schluss, dass die Hörsysteme der Falken den Weißkopf- und Steinadlern ähnlich genug sind, um beim Testen neuer Abschreckungsmittel als Ersatzspezies verwendet zu werden Geräte oder Signale.
Dieser Befund ist wichtig, da Adler im Rahmen des BGEPA gesetzlich geschützt sind. Die Möglichkeit, an Rotschwanzfalken zu testen, bietet Technologieentwicklern, die vor Feldversuchen die Nützlichkeit ihrer Systeme testen möchten, einen erheblichen Vorteil. Die Forscher stellten jedoch fest, dass das Testen mit Adlern in einer realen Umgebung zusätzlich zu allen Tests an Rotschwanzfalken für jede abschreckende Validierungsstudie von entscheidender Bedeutung ist.
Der endgültige technische Bericht über diese Forschung steht noch aus. Die University of Minnesota hat eine veröffentlicht Artikel über ihre Forschung in der Zeitschrift für Vergleichende Physiologie.
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