| dc.description.abstract | Sjøfuglpopulasjoner er sensitive til forandringer i sitt miljø. De kan derfor studeres som indikatorer for endringer i økosystemer. I mellomtiden har droneteknologier økt i viktighet som verktøy i økologistudier og de har potensiale som viktige verktøy i økosystemstudier, men først må de testes for «proof-of-concept». I denne pilotstudien ble tre instrumentbærende plattformer (bio-drone, luftdrone, og undervannsdrone) tatt i bruk nær toppskarv Phalacrocorax aristotelis kolonien på Runde (62.4006 N, 5.6242 E), Norge, i juni 2017. Noen toppskarver ble brukt som «bio-droner», altså bærere av små loggere av geografisk informasjon og tid-dybde målere for å indikere aktiviteten til fuglene og deres dykkeområder. Områdene med bio-droneaktivitiet dannet grunnlaget for videre kartlegging med andre droner, i.e. en luftdrone (UAV) og en fjernstyrt undervannsfarkost (ROV) for å vurdere deres potensiale til å kartlegge toppskarvens jaktområder. En tilleggsstudie av effekten av de iboende optiske egenskapene (IOP) til vann på UAV-ens evne til å gjenkjenne objekter av interesse i vannkollonnen ble senere gjennomført i Trondheimsfjorden med Secchi-skiver i forskjellige farger montert på ROV-en. Bio-dronene, med ytterligere diettprøver, ga verdifull informasjon om jaktoppførsel hos toppskarvene, og de var et viktig første steg i den tredelte tilnærmingen til kartlegging med av toppskarv populasjonen ved bruk av tre instrumentbærende platformer (bio-droner, UAV og ROV). ROV-en var et effektivt supplement til informasjonen fra bio-dronene, da den ga innblikk i substrattyper og dybde, samt in situ observasjoner av artsdiversitet av potensielle byttedyr i studieområdet. Bruk av ROV og UAV sammen var fordelaktig sammenlignet med kun ROV, da UAV-en kunne sørge for at ROV-en unngikk kollisjoner med hinder og så den ikke kjørte seg fast. Bildekvalitet fra UAV var avhengig av lysforhold, IOP og avstand til objektet, i tillegg til dronemodellens sårbarhet til vær. På tross av utfordringene har UAV-en potensial til å være verdifull i kartleggingsstudier av sjøfugl, både alene og i samvirke med bio-droner og ROV. For å fastsette verdien av UAV-er i kartlegging av et marint miljø, trengs videre forskning på bruk av teknologien. Disse bør gjennomføres en mer værbestandig UAV-modell, og med en multi- eller hyperspektral bildesensor for å redusere innflytelsen av miljøet i studieområdet sin effekt på bildekvalitet. | |
| dc.description.abstract | Seabird populations are sensitive to changes in their environment and can therefore be studied as indicators of ecosystem health. Meanwhile, drone technologies have become popular in ecological studies, and there is potential for using drones to track seabirds to assess ecosystem health, yet first they must be tested for proof-of-concept. In this pilot study, three instrument carrying platforms (bio-drone, aerial drone, and underwater drone) were deployed near a European shag Phalacrocorax aristotelis colony at Runde (62.4006 N, 5.6242 E), Norway, in June 2017. Some selected European shags were used as “bio-drones”, i.e. carriers of small loggers for geographical information and time-depth recorders to indicate the activity of the birds and their diving locations. The areas with bio-drone activity were the basis for further mapping using other drones, i.e. an Unmanned Aerial Vehicle (UAV, aerial drone), and for underwater information in the diving areas a Remotely Operated Vehicle (ROV), to assess their potential for mapping of European shag foraging habitats. An additional examination of the effect of inherent optical properties (IOP) on the UAVs ability to identify an object of interest in the water column was later completed in the Trondheimsfjord, using Secchi disks of different colors mounted on the ROV. The bio-drones, with additional diet samples, provided relevant information on shag foraging behavior, and were an important first step in the three part approach using three instrument carrying platforms (bio-drones, UAV, and ROV) for mapping and monitoring of the European shag population. The ROV was found to be an effective supplement to the information from the bio-drones, as it provided insight into bottom substrate types and depths, as well as in situ observations of potential prey species diversity in the survey area. Using the ROV and UAV together proved advantageous compared to using the ROV by itself, as the UAV was able to guide the ROV to avoid collisions with obstacles and maintain its trajectory. The UAV’s imaging capability were found to be variable due to the effect of light, IOP, and distance to the different objects of interest on image quality, as well as its vulnerability to weather conditions. Despite the challenges, the UAV, both alone and in combination with ROV and bio-drone technologies, holds potential for improved mapping and monitoring of seabirds. To ascertain the extent to which UAVs can be used to map the marine environment, further studies of the technology should be completed with a more weather resistant UAV model and with a multi- or hyperspectral imaging sensor to reduce the impact of study area conditions on image quality. | |
