Как совместить учёты фотоловушками с зимними маршрутными учётами?
Нельзя сказать, что тема это новая, нераскрытая. Немало статей было написано и, наверное, ещё больше в этот момент пишется, ибо учёты фотоловушками завоёвывают себе жизненное пространство «стремительным домкратом». Вот и автор решил если не запрыгнуть в вагон, то хотя бы постоять на подножке несущегося в светлую даль (туда, где всё точно подсчитано и учтено) поезда.
Коротко о своём опыте. В ЗМУ я участвую с 1994 года. Первая фотоловушка появилась у нас в 2012-м, а с 2015-го их стало несколько десятков и работа с ними (сюда включается и просеивание отснятых гигабайтов фото и видео) стала отнимать значительную часть рабочего времени. После того как мы (как и все) прошли период «красивых картинок», встал вопрос практического использования дорогостоящей техники для учётов численности средних и крупных млекопитающих. В контексте этой статьи – от соболя и крупнее. То есть тех зверей, чья тепловая сигнатура достаточна для срабатывания фотоловушек на дистанции в несколько метров.
Причём хотелось бы, чтобы эти учёты как-то «бились» с ЗМУ. Ведь бывают ситуации, когда провести учёт по белой тропе оказывается невозможным по причине отсутствия этой самой белой тропы или, наоборот, чересчур обильного её присутствия (частых снегопадов). Или ввиду зимней недоступности территории, или ещё по какой-либо причине из множества возможных. Фотоловушки же, если были установлены ранее, продолжают работать и исправно снимать проходящих мимо них представителей животного мира (если только не оказались погребены под снегом, но это вопрос практики). И возникает естественное желание заткнуть данными с них образовавшуюся в ежегодных учётах ЗМУ прореху.
Тут, конечно же, правильнее начать обсуждать вопросы, как правильно расставить фотоловушки по территории и сколько их должно быть. Но мы их сознательно пропустим. Ибо тут всё как и с маршрутами ЗМУ: все знают, как они должны проходить (в идеале), но большинство проходят их по-другому (в реале). Скажем только, что фотоловушек должно быть так много, чтобы вам не было жалко устанавливать их туда, где они, возможно, ничего и не снимут.
Разобравшись с установкой, приступим, наконец, к обсуждению учётов. Учёты фотоловушками к настоящему времени используют следующие подходы: 1) пересечение сектора наблюдения (регистрируется факт пересечения животным поля детекции фотоловушки); 2) мгновенный периодический учёт на площадке (фотокамера делает снимок определённой площади через короткие промежутки времени и на ней учитывается количество зверей); 3) учёт на площадке по времени пребывания (аналогично многодневному окладу, учитывается время пребывания зверей в площадке учёта фотоловушки) и 4) моделирование численности на основании времени, прошедшего между регистрациями жвиотных. Из обозначенных подходов методически наиболее близок к ЗМУ первый.
Как и для ЗМУ, входными данными для него являются количество пересечений зверями зоны наблюдения, размер (длина) этой зоны и скорость перемещения животного. Зэмэушные данные пересчитываются формулой Формозова – Малышева – Перелешина (ФМП), фотоловушечные (в рассматриваемом случае) – формулой Роклифа, и на «выходе» в обоих случаях получаем плотность зверья, выражающуюся в особях на единицу площади (привычные для нас особи на 1000 га). Учитывая, что формулы ФМП и Роклифа – суть одно и то же, а пеший учётчик отличается от фотокамеры только дистанцией учёта, никаких методических препятствий тому, чтобы считать получаемые результаты сопоставимыми, нет.
Только сначала придётся относительные показатели обилия (для ЗМУ – количество суточных следов на 10 км, для фотоловушек – количество фоторегистраций за период времени) пересчитать в вышеупомянутую плотность. Со всем известными мытарствами, связанными с получением длины суточного хода.
Можно ли обойтись без этого, используя общий для обоих учётов показатель относительного обилия? Ведь вся разность между учётами тропой и фотоловушками в том, что первый проводится на линии, а второй – в секторе. Путь к решению содержится в той самой работе Роклифа, где он приводит формулу расчёта плотности по данным фотоловушек. Показав, как считать в секторе фотокамеры, он пишет, что если угол съёмки камеры принять равным нулю, то полученную формулу (которая является ничем иным, как формулой Формозова – Малышева – Перелешина) можно использовать для линейных учётов животных.
То есть для обоих видов учёта мы можем использовать один относительный показатель обилия. Нашему уху привычнее знакомый ПУ, поэтому на нём свой взгляд и остановим. Будем «подгонять» данные с фотоловушек под него. Легко увидеть, что единственное препятствие на избранном пути – переход от учёта в секторе к учёту на линии. Собственно, препятствие небольшое и легко преодолимое. Чтобы не писать здесь формулы, попробую визуализировать решение.
Итак, и фотоловушки, и ЗМУ в идеале (куда же без него?) дают нам одинаковые результаты оценки плотности населения. Оба учёта представляют собой регистрацию пересечений животным некоего участка наблюдения в течение суток. Тогда решение сводится к ответу на следующий вопрос: насколько длинным должен быть маршрут ЗМУ, чтобы количество регистраций вида на нём было таким же, как и аналогичный показатель в секторе учёта фотоловушки? Подставив условия в формулу Роклифа, получим следующее решение:
R = r× (2 + θ) / 2,
где R – длина линейного, r – дальность работы фотоловушки по изучаемому объекту, θ – угол обзора фотоловушки в радианах.
Пример: если дальность работы нашей фотокамеры – 20 метров, а угол её обзора равен 60 градусам (округлённо 1 радиан), то это соответствует учёту на линии длиной 20 × (2 + 1) / 2 = 30 метров.
Таким образом, при заявленных нами характеристиках одна фотоловушка ежесуточно проводит учёт, аналогичный ЗМУ длиной 30 метров. За 100 дней это будет уже 3000 метров учёта. Для перехода в ту же размерность, что и показатель учёта, нам останется привести данные к числу регистраций за 10 000 метро-суток:
ПУ (фотоловушками) = 10000 × (y / t) / R,
где t – время работы фотокамер (сутки), y – количество фоторегистраций вида за время t. Как получить R, написано двумя абзацами выше.
Конечно, сразу же можно возразить, что данные сравнивать нельзя, так как учётчик передвигается, а фотоловушка остаётся на месте. Действительно, в случае ЗМУ двигающийся учётчик пересекает следы (которые были оставлены ранее и не двигаются), а в случае с фотоловушкой – неподвижный сектор учёта камеры пересекают двигающиеся животные. Видите большую разницу? Я – нет. Тут как в известной притче, в которой говорится о том, что сближение горы с человеком может произойти двумя способами.
Конечно, на практике, одновременно применяя фотоловушки и ЗМУ, мы не получим одинаковых показателей учёта. И в первую очередь потому, что ЗМУ, проводимое в короткий период времени, показывает относительные плотности «сегодня и здесь», в отличие от фотоловушек, которые оперируют неделями и месяцами и дадут оценку плотности для целого сезона. В этом отношении учёт фотокамерами больше похож на учёт по дефекациям. То есть, образно выражаясь, проблема в том, что ЗМУ – это учёт в пространстве, в то время как фотоловушками – учёт во времени. Однако проблема эта пока неустранима.
Чтобы она перестала быть таковой, нужно или много-много-многократно увеличить дальность работы фотокамер, или так же сильно уменьшить протяжённость ЗМУ, или использовать огромное количество фотоловушек. Либо руководствоваться предположением, что в течение всего длительного периода учёта (обоими методами) плотность, распределение и подвижность животных на нашей исследуемой территории остаются постоянными. В общем-то, все или часть этих предположений всегда присутствуют в любом методе выборочного учёта, будь то ЗМУ, авиаучёт, учёт с повторным отловом или любой другой.
Ну и, наконец, если и ЗМУ и фотоловушками можно получить показатель учёта, то что лучше?
Если под «лучше» понимать «дешевле», то в большинстве случаев это будет ЗМУ. Фотоловушки не вечны и стоят дорого (как и зимние элементы питания). Просеивание гигабайтов фото-видео требует очень много времени. Зато вы не привязаны к снегу, можете установить их в любое удобное время и доверить эту работу не самому высоковалифицированному персоналу. Собственно, специалист при «фотоловушечном» учёте достаточен всего один, который спланирует установку камер и обработает результат.
Если под «лучше» принять кадровое обеспечение (а вернее – его дефицит), то (опять же в большинстве случаев) это будет учёт фотоловушками. ЗМУ требует размещения на каждом маршруте высококвалифицированных (и потому всегда редких) специалистов. И доступности территории зимой. Да и снег нужен, что бывает не везде.
То есть, во в третий раз упомянутом большинстве случаев, всё сводится к проблеме простого выбора: вложить ограниченные финансовые средства в аппаратуру или в людей. Если же финансы позволят заменить «или» в предыдущем предложении на «и», это, бесспорно, будет лучшим вариантом, так как полученная система учёта будет значительно устойчивей к различным форс-мажорам, чем каждый вариант в отдельности.
