Methoden zur Untersuchung des räumlichen Verhaltens von Schweinswalen

Untersuchungen des räumlichen Verhaltens der Schweinswale

Neben Untersuchungen hinsichtlich der Effizienz der schallmindernden Wirkung des Großen Blasenschleiers soll untersucht werden, ob und wie sich diese Lärmreduktion auf das räumliche Verhalten des Schweinswals auswirkt.

Schweinswale orientieren sich unter Wasser mit Hilfe kurzer, hochfrequenter Klicklaute, die sie aussenden. Anhand der Echos taxieren sie die Umgebung und spüren sie Beute auf (Echoortung). Diese Klicklaute lassen sich mit autonomen Geräten – den sogenannten PODs (siehe unten) – aufzeichnen. So kann die Anwesenheit von Schweinswalen nachgewiesen werden.

Zum Schutz der Meeressäuger werden vor Aufnahme der Rammarbeiten sogenannte Vergrämer eingesetzt, die die Tiere aus dem Bereich um das Baufeld vertreiben, in dem sie durch den Lärm gesundheitlichen Schaden nehmen könnten.

Mit Hilfe der aufgezeichneten POD-Daten soll untersucht werden, ob Schweinswale im Untersuchungsgebiet anwesend waren und ob und wie schnell die Tiere in das Gebiet zurückkehren.

C-PODs (Cetacean Porpoise Detector)

Bei diesen Geräten handelt es sich um autonome Aufnahmegeräte („data logger“), die hochfrequente Lautereignisse registrieren. Diese Geräte werden von der britischen Firma Chelonia Ltd. hergestellt. Die C-PODS nutzen die Echoortung der Schweinswale, um mit Hilfe eines Hydrophons autonom die Klicklaute, die die Tiere zum Zwecke der Orientierung und der Nahrungssuche von sich geben, aufzunehmen und diese unter Verwendung verschiedener Filter in digitale Daten umzuwandeln und abzuspeichern.

pod_quer2

C-PODs an Land – in der weißen Kappe befindet sich das sensible Hydrophon

Technische Beschreibung eines C-PODs

Die technischen Bauteile des C-PODs befinden sich innerhalb einer 80 cm langen Plastikröhre. In einem Ende der Röhre befindet sich ein Hydrophon, direkt darunter sind ein Verstärker und ein elektronischer Filter eingebaut. Das Hydrophon zeichnet omnidirektional alle Lautereignisse in einem Frequenzbereich von 20 bis 150 kHz auf. Hauptfrequenz, Frequenzverlauf, Lautdauer, Intensität (in 8 bit-Schritten), Bandbreite und Hüllkurve des Frequenzspektrums werden für jeden einzelnen Klick abgespeichert. Insgesamt zehn 1,5 Volt D-Batterien versorgen das Gerät mit ausreichender Spannung für mindestens sechs Wochen. Über SD-Karten steht eine einfach auszulesende Speichereinheit von bis zu vier GB zur Verfügung.
Die Geräte sind vom Hersteller auf der Hauptfrequenz von Schweinswalklicks (130 kHz) kalibriert und auf einen gleichen Hörschwellenwert eingestellt (± 2 dB).

Welche Aussagen erlauben die Daten der C-PODs?

C-PODs liefern folgende wesentliche Informationen über die Tiere:

  1. An-/Abwesenheit von Schweinswalen an einem Standort.
  2. Relative Dichte der Tiere an einem Standort über das Maß „schweinswalpositive Zeiteinheit“.
  3. Nutzungsintensität eines Gebietes über die Aufenthaltsdauer (Ereignislänge) der Tiere im Erfassungsbereich der Geräte.
  4. Eine Analyse der Klicksequenzen mit hoher zeitlicher Auflösung kann Aufschluss über verschiedene Verhaltensweisen, wie z. B. 24-Stunden-Rhythmik geben.

Lage und Anzahl der fest ausgebrachten POD-Stationen im Projekt Borkum West 2

Um die Änderung der Detektionsraten von Schweinswalen an den PODs im Zusammenhang mit unterschiedlichen Konfigurationen des Blasenschleiers zu untersuchen, müssen verschiedene Parameter berücksichtigt werden, die auf die Verteilung der Tiere und damit auf die Detektionsraten einen Einfluss haben. Ein wesentlicher Faktor hierbei ist die spezifische Position des PODs. Um diesen Einfluss berücksichtigen zu können, ist es wichtig, die Position dieser Datenlogger konstant zu halten.

Deshalb wurden im Rahmen des Forschungsprojektes Hydroschall OFF Borkum West II sechs POD-Positionen in der Nordsee als Dauermessstellen eingerichtet. Zusätzlich konnten die Daten von der im Rahmen des StUK3-Monitorings vorgeschriebenen POD-Station für Borkum West II (das ist eine dauerhaft betriebene Station mit drei Messgeräten) und für das Projekt MEG1, sowie die Daten der im Rahmen des StUK3-Monitorings betriebenen Messstationen von alpha ventus und des StUKplus-Projektes als dauerhaft betriebene Stationen genutzt werden. Da alle diese PODs fixe Positionen haben, änderte sich hier der Abstand zu der jeweiligen Rammung jeweils infolge des Baufortschrittes, da im Baugebiet die Rammplattform nach Beendigung einer Baustelle zur nächsten manövrierte.

Geografische Lage der C-PODs im Projekt Borkum West 2

Geografische Lage der C-PODs im Projekt Borkum West 2

 

Folgende Stationen / Geräte standen zur Auswertung für Borkum West 2 zur Verfügung:
  • 6 Stationen im Rahmen des Forschungsprojektes: BWF_1 bis BWF_6 ( = 6 PODs)
  • 12 Stationen aus dem Projekt StUK3 Monitoring alpha ventus (Die Daten dieser 12 Geräte wurden von der Stiftung Offshore Windenergie zur Verfügung gestellt.)
  • 6 Stationen aus dem Projekt StUKplus (6 Geräte, Daten wurden vom ITAW zur Verfügung gestellt)
  • 1 Station aus dem StUK3 Monitoring zu Borkum West II (BSH-POD-Station, 3 PODs)
  • 1 Station aus dem StUK3 Monitoring zu MEG1 (BSH-POD-Station, 3 PODs)

(In Bearbeitung)

Lage und Anzahl der im Projekt Global Tech I ausgebrachten C-PODs:

Folgende Stationen / Geräte standen zur Auswertung für Global Tech I zur VerfügungGTI_GIS map_POD Positions