Summary

Ortak kırlangıçlar (Sterna Hirundo) kolonileri damızlık izlemek için bir Video izleme sistemi

Published: July 22, 2018
doi:

Summary

Bu kağıt sürekli zemin-iç içe geçme su üreme kolonileri izlemek için uzak bir video gözetim sistemi izleme kullanan bir iletişim kuralı açıklar. Sistem 5 kamera izleme bireysel yuva ve bir kamera koloni bir bütün olarak izleme içerir ve güneş panelleri ile şarj araba pil tarafından desteklenmektedir.

Abstract

Birçok sukuşu nüfus düşüşler sumru (Sterna hirundo), son zamanlarda listelenen bir yaygın üreme dağılımı ile sukuşu türler de dahil olmak üzere son yüzyıl içinde karşı karşıya kalmışlardır gibi nesli tükenmekte olan bazı habitatları menzili içinde. Nüfus zaman izlemek için sukuşu izleme programları var; Ancak, bazı daha yoğun yaklaşımların kolonileri girilmesini ve iç içe geçmiş nüfus için yıkıcı olabilir. Bu kağıt sürekli sumru iç içe geçmiş davranış tipik zemin-iç içe geçme sömürgelerinde izlemek için bir minimal invaziv gözetim sistemi kullanan bir iletişim kuralı açıklar. İzleme sistemi video kablosuz kameralar bireysel yuva yanı sıra, bir bütün olarak koloni üzerinde duruldu kullanır ve koloni girmeden gözlem için sağlar. Video sistemi sürekli olarak güneş panelleri kullanarak şarj birkaç 12 V araba aküsü ile desteklenmektedir. Görüntüleri zaman tam yerine bir sabit diske bağlı bir dijital video kaydedici (DVR) kullanılarak kaydedilir. DVR rahatsızlık azaltmak için koloni dışında yerleştirilebilir. Bu çalışmada, 3,624 h 63 gün 12.8 ° C’den 35,0 ° C arasında değişen hava koşullarında içinde kaydedilen görüntüleri 3,006 h (% 83) kullanılabilir davranış veri üretti. Kaydedilen videodan alınan veri türleri farklı olabilir; Dış bozuklukları algılamak ve iç içe geçmiş davranış kuluçka sırasında ölçmek için kullanılır. Burada ayrıntılı Protokolü zemin-iç içe geçme su için tasarlanmış olmasına rağmen asıl sistem kolayca araştırma çeşitli yaygın olarak uygulanabilir hale sömürge ağaç iç içe geçmiş türler gibi alternatif senaryoları içerecek şekilde değişiklik ihtiyacı var.

Introduction

Ortak kırlangıçlar (Sterna hirundo, bundan sonra COTE), bir sukuşu tür yaygın üreme dağılımı ile koruma ve izleme programları1ihtiyacını bir amiral gemisi örnek olmuştur. Bir kez Tyrants Tuhafiye Ticaret için yakın hasat, 1900 yılında federal yasalar nüfus rebound etkin. Ancak, azalan nüfus eğilimleri Chesapeake Bay artan endişe COTE üzerinde birçok diğer su2ek olarak istenir. COTE Şu anda üreme rakam ve aktif üreme kolonileri3düşüşler nedeniyle bir Maryland devlet tehlike altındaki türler olarak listelenir. Sel ve üreme siteleri4,5,6, antropojenik rahatsızlık, rekabet/predasyona martılar7,8ve avlanma büyük boynuzlu baykuş () tarafından atılanlar gibi stresler Bubo virginianus) ve kırmızı tilki (Vulpes vulpes)9,10, geçerli nüfus düşüşler katkıda inanılıyor; Ancak, bireysel stres göreli katkılarıyla bilinen değil. Kuluçka, sonrası kapağı ve fledging başarı gibi üreme döngüsünün farklı aşamalarında ile ilgili anlama stresler önemlidir ama yoğun ve iç içe geçmiş koloni11içine giriş gerektiren sık anketleri içerir. Bu tür izleme teknikleri sumru nüfus için yıkıcı olabilir ve bazı durumlarda yuvayı terk edilmesi ve/veya üreme başarı12,13,14indirimleri neden olabilir.

Araştırmacılar Doğum ortak kırlangıçlar etkisini iyi belgelenmiş iken, yoğun izleme ek zemin-iç içe geçme sömürge gibi türlerin, kısa kuyruklu yelkovan (yelkovan kuşu tenuirostris)15, ortak eiders ( bir dizi etkileyebilir Somateria mollissima)16, siyah skimmers (Rynchops Nijer)17ve Fiordland tepeli penguenler (Eudyptes pachyrhynchus)18. Örneğin, kısa kuyruklu yelkovan üzerine bir çalışma yoğunluğu izleme başarı kuluçkalık üzerinde ters bir ilişki olduğunu buldu ve nüfus düşüşler şiddetlendirmek. Bu örnekler kapsamlı izleme programları korurken rahatsızlık azaltmak için artan ihtiyaç göstermektedir. Bu makalede özetlenen video sistemi ile yırtıcı insanlar koloni içinde fiziksel varlığı azaltacak bir şekilde gözlenmesi ve yuva güler hakkında bilgi edinmek amaçladık.

Bizim çalışma Paul S. Sarbanes ekosistem restorasyon projesi kavak Adası’nda yer alan (38 ° 46′01″N, 76 ° 22′54″W, bundan sonra kavak Adası), COTE Maryland için birkaç bilinen iç içe geçmiş sitelerinden biri. Kavak Adası üzerinde devam eden izleme programları yanındacote, tutarlı iç içe düzeyleri başarı bağlı olarak kuş veya memeli avcılar19,20varlığı da olsa ile belirledik. Bu faktörler nedeniyle, kavak Adası bu çalışma yapmak için ideal bir yer olarak tespit edilmiştir.

Sukuşu nüfus video teknolojisi ile izleme olanağı gözlem21,22altında türler için net yararları olsa da, bir dizi teknik konuları böyle bir yaklaşım uygularken dikkate alınmalıdır. Örneğin, video çözünürlük besin öğeleri gibi araştırmacı için ilgilendiğiniz öğeleri tanımlamak, işaretler veya renkli bacak bantları bireysel kimlik için iç içe geçirmek için yeterli olmalıdır. Ayrıca, fiziksel bileşenleri hava olayları ve yaban hayatı etkileşimleri dayanıklı dayanıklı olmalıdır. Kablosuz güvenlik kameraları onların yüksek tanımlı görüntü kalitesi, renkli ekrana sahip kablosuz ve kızılötesi özellikleri, açık dayanıklılık ve masraflar nedeniyle seçildi etkinliği23.

Bu çalışmanın amacı bir video izleme bireyler ve koloni için en az düzeyde rahatsızlık sırasında uzaktan gözlem bir zemin-iç içe geçme sömürge türün için olanak sağlayacak sistemi tasarımı oldu. Bu kağıt veri toplamak için kullanılan belirli video sistemi özetliyor.

Protocol

1. ön alan hazırlık video izleme sistemi Not: Bu güneş panelleri, batarya sistemi, kameralar ve staking sistem inşaat alanı sitesinde hazırlamak için gereken adımları içerir. Güneş panelleri ve batarya sistemi kurulumu başlar, kesmek ve 20 bakır yalıtılmış 10 Amerikan Tel gauge (AWG) teller (10 olumlu, 10 negatif) Lehim için bağlama çalmak terminalleri gerektiğinde. Altı negatif (siyah) ve altı pozitif (kırmızı) kablo yaklaşık 2 ft uzunluğunda,…

Representative Results

Bu video izleme Protokolü uygulanması yakın mesafeden beş sukuşu yuva görüntüleri sürekli veri kümeleri ve yüksek bir noktadan tüm koloninin görüntüleri bir dizi neden olur. Bu sistemin başarılı bir kullanım görüntüleri aralığı veya kalitesiz görüntü görüntüleme dışında nerede süresini en aza indirmek ve nerede görüntü kalitesini (Şekil 2; o zaman en üst düzeye çıkarır Şekil 3). Çünk…

Discussion

Su izleme yıkıcı olabilir ve su izleme sırasında araştırmacı bozukluğu terk iç içe bağlı ve üreme başarı12,13,14‘ te azalır. Burada sunulan Protokolü kurmak ve zemin-iç içe geçme su sürekli video görüntüleri ile iç içe geçmiş davranışını belgelemek araştırmacılar sağlar minimal invaziv bir izleme yaklaşımı sunmaktadır.

Bu yaklaşım minimal invaziv olduğundan,…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Tüm verileri bu el yazması bildirdi Patuxent yaban hayatı araştırma merkezi hayvan bakım ve kullanım Komitesi tarafından onaylanmış protokol uyarınca toplanmıştır. Bu proje Maryland Bölümü Tabii Kaynaklar tarafından finanse edilen ve USGS ekosistemler görev alan tarafından desteklenen.  Video prodüksiyon Chesapeake Körfezi güven ve Patuxent arkadaşları tarafından finanse edildi. ABD Kara Kuvvetleri Mühendisler, Maryland çevre hizmet ve Maryland Bölümü Ulaştırma Maryland Liman İdaresi Genel lojistik destek ve video sitesinde filme izin için teşekkür etmek istiyorum. Dr. Bill Bowerman ve Dr. Daniel Gruner Maryland Üniversitesi için kendi giriş sistemi tasarımı ve uygulaması içine kabul etmek istiyoruz. Ayrıca onların yardım sorun giderme ve alanı kurulum için Bill Schultz, Kaitlyn Reintsma ve Katie DeVoss yaz 2017 kabul etmek istiyoruz. Son olarak, biz Michael Glow (iç gözden geçirme) ve Anonim gözden geçirenler kendi giriş için teşekkür ediyorum. Ticaret, ürün veya firma isimleri bu yayındaki kullanımı açıklayıcı amaçlıdır ve ABD hükümeti tarafından onaylandığı anlamına gelmez.

Materials

Morningstar SS-20L-12V (2) Morningstar Corporation 3680192 Charge controller
Renogy 100 W 12V Panel (4) Renogy RNG-100D Solar panel
LOREX LW3211 (6) Lorex LW3211-2PK Wireless camera with receivers
Sawhorse (4) HDX SH106
LOREX DV7082 Lorex DV7082W 8ch 1080p HD DVR; Comes with computer mouse
12V dry cell Absorbent Glass Mat (AGM) car batteries (6) Optima DS46B24R
TCT LCD color monitor Kuman X0013XAI51 Mini display monitor
22 in. display monitor Dell S2218H For office
18 gallon plastic bin (2) Sterilite 1446 Plastic container
Black copper insulated 10 AWG wire Southwire 22973257 Black electrical wire
Red copper insulated 10 AWG wire Southwire 37113803 Red electrical wire
3/8 in. ring terminals Autocraft 85417
5/16 in. ring terminals AutoCraft 85445
Winged wire connectors (red) Commercial Electric 775304 Connector is large enough to accommodate 3 10AWG wires inside
12V male DC adapter (2) Avue 162537
Male DC 2.1 x 5.5 mm power plugs for CCTV (4) WinBook 231001
Four port DC power splitters, 1 female to 4 ClearView PWRSPIDER4
1.5 ft. wooden board (5) Home Depot 461443
5 ft. wooden board Vigoro RC 85N
1/4 in. x 2 in. eye bolt (8) Everbilt 816721
5/16 in. hex nuts (16) Everbilt 804886
5/16 in. washers (16) Everbilt 807220
SAE size 6 stainless steel clamps (8) Everbilt 670655E
60ft. BNC extension cables (6) WinBook 432377
2 ft. x 4 ft. wooden plywood Home Depot 1502104 Cut to 1 ft. x 2 ft.
5 ft. metal rebar (8) Weyerhaeuser 35616
Bungee cord (2) HDX 56128 For securing lid
15 ft. x 3/4 in. sticky back tape Velcro 239540
Duct tape Duck 392875
Permanent Marker Sharpie 35010
1/4 in. x 400 ft. white diamond braid nylon rope Everbilt 72716
Weatherproof electrical tape Scotch 6143-BA-10
Schumacher 6A 12V automatic battery charger/ Carquest battery charger 8A Schumacher/ Carquest SP6/ CQ-80CR Two possible car battery chargers
6 in. nails (14) Grip-Rite 60HGC
18 Volt 1/2 in. Drill-Driver Ryobi P208B Drill
25 watt standard duty soldering iron Weller SP25NKUS Soldering iron
Leaded rosin core solder Bernzomatic 354123 Solder
Wire cutter Stanley 84-199
Screwdriver Husky 146340142 Came from 14 piece set of Phillips and flathead drivers
15 in. aggressive tooth saw Home Depot 122SS159
Rubber mallet HDX 31030
Post driver Everbilt 901147EB

References

  1. Nisbet, I. C. T., Arnold, J. M., Oswald, S. A., Pyle, P., Patten, M. A., Rodewald, P. G. Common Tern (Sterna hirundo.). The Birds of North America. , (2017).
  2. Brinker, D. F., Mccann, J. M., Williams, B., Watts, B. D. Colonial-nesting seabirds in the Chesapeake Bay region: where have we been and where are we going?. Waterbirds. 30 (1), 93-104 (2007).
  3. Maryland Natural Heritage Program. . List of rare, threatened, and endangered animals of Maryland. , 21401 (2016).
  4. Palestis, B. G., Hines, J. E. Adult survival and breeding dispersal of common terns (Sterna hirundo) in a declining population. Waterbirds. 38 (3), 221-228 (2015).
  5. Buckley, F. G., Buckley, P. A. Microenvironmental determinants of survival in saltmarsh-nesting common terns. Colonial Waterbirds. 5, 39 (1982).
  6. Erwin, R. M., Brinker, D. F., Watts, B. D., Costanzo, G. R., Morton, D. D. Islands at bay: rising seas, eroding islands, and waterbird habitat loss in Chesapeake Bay (USA). Journal of Coastal Conservation. 15 (1), 51-60 (2010).
  7. Drury, W. H. Population changes in New England seabirds (Continued). Bird-Banding. 45 (1), 1 (1974).
  8. Anderson, J. G., Devlin, C. M. Restoration of a multi-species seabird colony. Biological Conservation. 90 (3), 175-181 (1999).
  9. Erwin, R. M., Miller, J., Reese, J. G. Poplar Island environmental restoration project: challenges in waterbird restoration on an island in Chesapeake Bay. Ecological Restoration. 25 (4), 256-262 (2007).
  10. Kress, S. W., et al. The status of tern populations in northeastern United States and adjacent Canada. Colonial Waterbirds. 6, 84-106 (1983).
  11. Carney, K. M., Sydeman, W. J. A review of human disturbance effects on nesting colonial waterbirds. Waterbirds. 22 (1), 68-79 (1999).
  12. Brubeck, M. V., Thompson, B. C., Slack, R. D. The effects of trapping, banding, and patagial tagging on the parental behavior of least terns in Texas. Colonial Waterbirds. 4, 54 (1981).
  13. Gochfeld, M. Differences in behavioral responses of young common terns and black skimmers to intrusion and handling. Colonial Waterbirds. 4, 47 (1981).
  14. Nisbet, I. C. T. Behavior of common and roseate terns after trapping. Colonial Waterbirds. 4, 44 (1981).
  15. Carey, M. J. Investigator disturbance reduces reproductive success in Short-tailed Shearwaters Puffinus tentuirostris. IBIS. 153 (2), 363-372 (2011).
  16. Stein, J. Absence from the nest due to human disturbance induces higher nest predation risk than natural recesses in Common Eiders Somateria mollissima. IBIS. 158 (2), 249-260 (2015).
  17. Safina, C., Burger, J. Effects of human disturbance on reproductive success in the black skimmer. The Condor. 85 (2), 164-171 (1983).
  18. Ellenburg, U., et al. Assessing the impact of nest searches on breeding birds- a case study on Fiordland creasted penguins (Eudyptes pachyrhynchus). New Zealand Journal of Ecology. 39 (2), 231-244 (2015).
  19. Erwin, M. R., Beck, R. A. Restoration of waterbird habitats in Chesapeake Bay: great expectations or sisyphus revisited?. Waterbirds. 30 (1), 163-176 (2007).
  20. Erwin, M. R. . Post phase I dike construction faunal component surveys of the Paul S. Sarbanes ecosystem restoration project at Poplar Island: the 2012 assessment of waterbird nesting. , (2012).
  21. Cox, W. A., Pruett, M. S., Benson, T. J., Chiavacci, S. J., Thompson, F. R., Ribic, C. A., Thompson, F. R., Pietz, P. J. Development of camera technology for monitoring nests. Video surveillance of nesting birds. , 185-198 (2012).
  22. Mckinnon, L., Bêty, J. Effect of camera monitoring on survival rates of High-Arctic shorebird nests. Journal of Field Ornithology. 80 (3), 280-288 (2009).
  23. . LW3211 series specs Available from: https://www.lorextechnology.com/downloads/wireless-security-cameras/LW3211-Series/LW3211_Series_Spec_R1.pdf (2017)
  24. Nisbet, I. C. T., Cohen, M. E. Asynchronous hatching in common and roseate terns, Sterna Hirundo and S. Dougallii. IBIS. 117 (3), 374-379 (2008).
  25. . 720P Wireless digital security camera LW3211 series quick start guide Available from: https://www.lorextechnology.com/downloads/wireless-security-cameras/LW3211-Series/LW3211_SERIES_QSG_EN_R1.pdf (2017)

Play Video

Cite This Article
Wall, J. L., Marbán, P. R., Brinker, D. F., Sullivan, J. D., Zimnik, M., Murrow, J. L., McGowan, P. C., Callahan, C. R., Prosser, D. J. A Video Surveillance System to Monitor Breeding Colonies of Common Terns (Sterna Hirundo). J. Vis. Exp. (137), e57928, doi:10.3791/57928 (2018).

View Video