Kan droner hjælpe truede dyrearter?

Gazellerne græsser på savannen, og der er livlig aktivitet omkring vandhullet.

Dronen, som flyver henover landskabet, filmer det hele.

Forskerne følger ivrigt med og gennemser bagefter det billedmateriale, som dronen har opsamlet. Det indeholder nemlig vigtige data for deres arbejde.

Droner gør nu deres indtog på endnu en scene – det har vist sig, at de kan være et meget nyttigt værktøj for folk, som arbejder med naturbevarelse.

Det har dog også vist sig, at droneteknologien i sin nuværende form har sine begrænsninger.

Det nystartede forskningsnetværk WildDrone skal de næste fire år beskæftige sig med disse udfordringer.

Biodiversitetskrisen kræver massive ændringer

I det seneste årti er droner blevet taget i brug indenfor stadigt flere områder.

Nu er turen kommet til at undersøge, hvordan vi kan anvende dronerne indenfor et felt, som indtil nu ikke har oplevet så stor teknologisk innovation.

En række forskere og organisationer er begyndt at se på, hvordan vi med fordel kan bruge nyudviklede teknologiske værktøjer såsom droner, kunstig intelligens og netværkssensorer til at beskytte vores natur og dyreliv.

Det sker blandt andet gennem netværket WILDLABS, som samler forskere, ingeniører, teknologi virksomheder og naturbevarelsesorganisationer, blandt andet WWF, Conservation International og Google.

Flere af dem mener, at der skal ske massive ændringer, hvis vi skal lykkes med at vende den biodiversitetskrise, som vi befinder os i.

En naturbevarende game changer

I et online spørgeskema med 248 besvarelser fra brugere af naturbevarelses-teknologier, svarede langt størstedelen, at nye teknologier såsom droner kan være meget brugbare i arbejdet eller endda game changers indenfor deres felt.

Det betyder, at nye teknologiske værktøjer har potentiale til at gøre en afgørende forskel for det vanskelige og ofte meget tidskrævende arbejde, som skal udføres som forberedelse til eller i forbindelse med naturbevarelses-indsatser.

For at en indsats virker, kræver det, at man har viden om flere forhold. Blandt andet antallet af dyr og hvor de er, hvad deres naturlige levesteder er, og hvordan de interagerer med levestedet.

Denne type information kan opnås mere effektivt ved at bruge droner, og dermed kan teknologien blive en ny og vigtig hjælper for folk, som arbejder med naturbevarelse.

Et fællesskab af mange forskellige eksperter

WildDrone er finansieret af EU og samler mange forskellige internationale eksperter indenfor biologi og teknologi.

Fra 2023-2026 skal vi forskere, der er en del af netværket, i fællesskab undersøge og videreudvikle brugen af droner til naturbevarelse.

Netværket består af en større gruppe af universiteter, virksomheder og organisationer, som på hver sin vis arbejder med naturbevarelse.

Hovedformålet med netværket er at uddanne 13 ph.d.-studerende, som både sammen og hver for sig skal arbejde med forskellige aspekter af droners brug til naturbevarelse.

Overordnet skal netværket undersøge, hvordan droner kan optimeres til at overvåge dyreliv, herunder at følge både individer og dyreflokke.

De studerende kommer til at arbejde med hver deres projekt. Én studerende skal for eksempel undersøge dyrenes reaktioner på dronernes støjniveau og lyde og efterfølgende arbejde med at optimere dronernes lyd, så de kan komme tilstrækkelig tæt på dyrene. Alle studerende skal arbejde med de etiske aspekter af teknologien som en del af deres projekter.

Det er for eksempel meget vigtigt, at dyrene ikke stresses af dronerne og at deres naturlige adfærd ikke forstyrres.

Overvågning er en stor del af naturbevarelse

Sporing og overvågning af dyr fylder meget, når man arbejder med naturbevarelse. Det er en vigtig og hyppigt forekommende opgave.

Det kan eksempelvis være essentielt at vide, hvilke vildtlivskorridorer dyr benytter, hvor stort et område de bevæger sig rundt på, hvor de yngler, om de krydser landegrænser med videre.

Mange af de teknologiske værktøjer, som er bredt anvendt i dag, tjener da netop også dette formål.

Tænk blot på kamerafælder, GPS sporingsudstyr og brugen af satellit data. Det er imidlertid ofte både tidskrævende og dyrt at gøre brug af sådant avanceret udstyr.

En automatiseret overvågning af relevante dyregruppers bevægelser og adfærd vil kunne muliggøre nye naturbevarelsesindsatser.

Kan forebygge konflikter og krybskytteri

For eksempel vil man kunne omdirigere græssende husdyr og forhindre sammenstød med store rovdyr. I Afrika oplever man for eksempel problemer med løver, der gør indhug i en kvægbestand.

Det er et centralt problem, da sådanne sammenstød ofte giver anledning til gengældelsesdrab fra husdyrejerne, som i tilfældet her.

Det vil også give mulighed for hurtigt at opdage krybskytter i et vidtstrakt landskab. Krybskytteri er et kæmpe problem, som der globalt bruges mange ressourcer på.

Der er også et stort ønske om at integrere eksisterende sporingsudstyr med dronerne, så man kan linke dyrenes adfærd med det konkrete fysiske og økologiske miljø.

Igennem årene har vi for eksempel tilegnet os meget viden ved at spore trækfugle, men forskerne mangler stadig viden om, hvordan atmosfæriske tilstande og menneskabte landskabsændringer påvirker fuglenes træk-ruter.

Det er vigtige oplysninger, som en drone vil kunne tilegne sig ved at følge fuglene.

Autonome og sikre droner

Droner er uden tvivl en teknologi, som har stort potentiale i forhold til overvågning af dyr i deres naturlige miljø.

Der er dog flere udfordringer, som skal løses, før teknologien virkelig bliver brugbar, og gør en afgørende forskel i praksis.

Dronerne skal kunne flyve autonomt, altså uden at blive fjernstyret, og sikkert uden for synsvidde, dække store arealer, operere i komplekst terræn, kunne håndtere såvel høje som lave temperaturer, og være i stand til at foretage næroptagelser af dyrene fra flere synsvinkler. Der findes endnu ingen droner, som opfylder alle disse krav.

Det hele skal selvfølgelig foregå uden at genere dyrene, hvilket rummer endnu en udfordring.

Sidst men ikke mindst, er det yderst vigtigt at tage højde for, at den nyudviklede teknologi ikke uden videre kan misbruges til andre formål, såsom ulovlig overvågning.

Nye computer vision teknikker

Computer vision handler om at lære en computer at se og fortolke billeder som et menneske.

Det er det sidste element, som skal være med til at gøre dronerne til et værdifuldt værktøj til at indsamle viden om de dyrearter, vi ønsker at beskytte.

Droner udstyret med computer vision vil nemlig kunne give forskerne endnu flere værdifulde oplysninger.

Det kan for eksempel være præcise data om et dyrs størrelse, særlige kendetegn og dets positur.

Der er også stort potentiale i at anvende computer vision til at udføre optællinger af dyr.

Det er en opgave, som primært udføres manuelt nu, eksempelvis ved at specialtrænede personer tæller fugle (ofte i store flokke) fra mindre fly. Disse tal har ikke overraskende ofte en stor fejlmargen.

Afgang til Afrika

Det er afgørende, at vi begynder at arbejde på at effektivisere og forbedre vores naturbevarelsesindsatser, hvis vi skal vende den dystre udvikling for vores dyreliv, som vi ser globalt.

I juli besøgte vi derfor vores Kenyanske partnere, hvor vi drøftede, hvordan vi kan lykkes med at bedrive god forskning til gavn for både de europæiske og afrikanske interessenter.

I samme ombæring undersøgte vi de praktiske og juridiske forhold for droneflyvning i Kenya og foretog nogle lovende indledende testflyvninger.

Nu ser vi frem til at byde alle de Ph.d.-studerende velkomne i Danmark om nogle få uger, hvorefter de vil påbegynde deres arbejde.

De skal som det første i gang med at sætte sig ind i deres egne projekter, men de skal også lære at forstå sammenhængen mellem deres eget og de andre studerendes forskningsområde.

Hos SDU Dronecenter skal en Ph.d.-studerende starte med at afdække hvilken teknologi, som allerede er udviklet til at flyve uden for menneskers synsvidde i Afrika, hvor kvaliteten af den teknologiske infrastruktur, eksempelvis mobilnettet, er meget varierende.

De skal også undersøge det præcise behov for at flyve udenfor synsvidde, således at den teknologi, som de derpå selv skal udvikle, kommer til at modsvare det virkelige behov.