Population dynamics in white-tailed eagle at an on-shore wind farm area in coastal Norway

Abstract

Collision with turbines and disturbance leading to loss of or reduced habitat quality are the two main impacts from wind energy development on birds. In addition, wind farms can act as barriers to birds. The conflict between birds and wind farms are highly site-, season- and species-specific. Among the most vulnerable group of birds are the raptorial species. Large soaring birds have proven to be particularly vulnerable to collision with turbines. In this thesis I aimed to test if a 68-turbine wind farm on the island of Smøla, mid-Norway, was in conflict with a population of white-tailed eagles breeding at high density. The white-tailed eagle is a species with slow reproduction, long life span and high annual survival rates. These demographic characteristics make them particularly vulnerable to increased mortality. I found that the white-tailed eagle population was affected both by disturbance and collision mortality. Eagles did not significantly change their flight behavior when inside the wind farm, possibly explaining the relative high collision mortality. Territories close to the wind farm experienced reduced breeding success in the post-construction period compared to pre-construction. The effect was due to mortality and birds being displaced from their territories within the wind farm. Also, mortality among both sub-adult and adult birds was higher for birds with origin close to turbines compared to those originating further away from turbines. The growth rate in the population was reduced by the wind farm development, with the part of the population breeding close to the wind farm being most affected. Also, expected average age of adult birds in territories close to turbines was lower than for birds further away from turbines. Among the demographic parameters, adult survival was, by far, the most influential to the population growth rate. There was a clear spatial component in the impact from the wind farm on the white-tailed eagle population. The impact from mortality had a wider spatial component compared to the impact from disturbance. I traced the impact from increased mortality among adult eagles in territories out to 5 km from the turbines, while the reproductive success was reduced in territories out to 1 km from the turbines. It is therefore highly important to take into consideration both disturbance and mortality when planning future wind farm. As a last option, compensation measures can be an effective tool if avoidance and mitigation of avian conflicts in wind farms are non-efficient or too expensive. Electrocution prevention measures at a nearby power line were identified as a potential compensation project, compensating for white-tailed eagle mortality in the Smøla wind farm.

Forstyrrelse som fører til redusert habitatkvalitet eller tap av habitat og kollisjonsdødelighet er de to alvorligste effektene av vindkraftverk på fugl. I tillegg kan vindkraftverk fungere som barrierer for fugl. Konflikten mellom vindkraft og fugl er steds-, sesong- og artsspesifikk. Blant de mest sårbare gruppene er rovfugler, og store svevende arter har vist seg å være særlig sårbare. Denne oppgaven testet hvilken effekt utbyggingen av Smøla vindpark i Midt-Norge, med sine 68 turbiner, har på den hekkende havørnpopulasjonen i området. Havørna kjennetegnes ved at den lever lenge, reproduserer sent og ved at den har høy årlig overlevelse. Dette er demografiske karakteristikker som gjør arten sårbar for økt dødelighet.

Havørnpopulasjonen på Smøla var påvirket både av økt forstyrrelse og økt dødelighet som følge av vindkraftutbyggingen. Fuglene endret ikke flyveadferd når de var inne i vindkraftverket, noe som kan være med på å forklare den relativt høye kollisjonsdødeligheten.  Territorier nært turbinene opplevde dårligere hekkesukksess i perioden etter utbygging enn før utbygging og også sammenligna med territorier lengre fra turbinene. Denne effekten skyltes en kombinasjon av økt dødelighet og av at enkelte fugler ble fortrengt fra sine territorier inne i vindkraftverket. Det samme mønsteret ble også funnet for dødelighet: fugler med opprinnelse fra territorier nært turbiner opplevde høyere dødelighet enn fugler i territorier lengre fra turbinene. Vekstraten i populasjonen ble redusert som følge av vindkraftutbyggingen, også her ble populasjonen nærmest turbinene mest påvirket.

Det var en tydelig romlig komponent i effektene fra vindkraftverket på havørnpopulasjonen ved at effekten av økt dødelighet var sporbar på lengre avstand fra turbinene enn effekten av økt forstyrrelse. Det er derfor viktig å ta hensyn til både dødelighet og forstyrrelse i planleggingen av nye vindkraftverk. Som en siste utvei i vindkraftverk som har negative effekter på fuglefaunaen kan kompensatoriske tiltak være et effektivt verktøy for å bøte på skadene. Reduksjon av elektrokusjonsfare på kraftlinjene i studieområdet ble identifisert som et kompenserende tiltak for havørndødeligheten i Smøla vindpark.