Zwischenbericht StUKplus (FKZ 0327689A)
28.09.2010
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Ausbringungsdesign
Das zur Ausbringung der Messgeräte (C-PODs) entwickelte Systemdesign (Konzeption:
FTZ, DMM und BSH) hat sich als robust genug erwiesen, um eine ganzjährige Stationierung
der Geräte zu gewährleisten. Das System ist für die witterungsbedingten Anforderungen
einer ganzjährigen Ausbringung in der Nordsee optimal ausgelegt, ein Verdriften bei Sturm
kann ausgeschlossen werden (eine Überprüfung nach schweren Stürmen zeigte keinen Ein
fluss auf die Positionen).
Gleichzeitig zeigte sich, dass die Wartung und der Wechsel der Geräte durch den Einsatz
von Tauchern eine im Tiefenbereich bis ca. 30 m zeitlich und damit auch ökonomisch sehr
effektive Methode darstellt.
Daten-Analyse
Die vom Messgerät aufgenommenen Rohdaten werden in einem vom Hersteller bezeichne-
ten cp1 -File abgespeichert. Die Software "cpod.exe" besitzt einen Mustererkennungsalgo
rithmus, der die Rohdaten nach Lautsequenzen durchsucht und die vom Algorithmus er
kannten Serien in einem neuen cp3-File File abspeichert. Der Algorithmus ordnet die Laut
sequenzen in verschiedene Klassen, die so genannten Train-Filter ein ("high" = Lautsequen
zen, die mit mittlerer Wahrscheinlichkeit von einem Schweinswal stammen; "moderate" =
Lautsequenzen, die mit mittlerer Wahrscheinlichkeit von einem Schweinswal stammen; "low"
= es besteht ein statistisch signifikantes Risiko, dass die Lautserie eher zufällig entstanden
ist und nicht von einem Schweinswal stammt, sondern dass die; "?" = die Sequenzen sind
sehr wahrscheinlich zufällig generiert und keine Schweinswal-Lautsequenzen). Grundlage
für die Zuordnung in diese spezifischen Klassen ist die Frequenz und die zeitliche Abfolge
der registrierten Laute.
Ein Abgleich der Ergebnisse der automatischen Analyse mit den zuvor visuell identifizierten
Lautsequenzen ("click-trains") zeigt, dass die Grundeinstellungen der automatische Analyse
(empfohlen wir die Analyse der "hoher" und "mittlerer" Wahrscheinlichkeit einem Schweins
wal zugeordneten Lautsequenzen) zu einem eher konservativen Ergebnis führen; es werden
mehr Lautsequenzen verworfen, die der visuellen Analyse zufolge aber von einem
Schweinswal stammen ("false negative detection") als fälschlicherweise Signale als Lautse
quenzen eines Schweinswals identifiziert werden ("false positive detection"), die bei einer
visuellen Analyse als Fremdgeräusche identifiziert wurden. Diese konservative Einstellung
führt zu einer Unterschätzung der Präsenz von Schweinswalen im Erfassungsbereich der
Geräte. In einem Gebiet mit niedriger Schweinswaldichte könnte diese Unterschätzung den
Nutzen einer CPOD-Untersuchung theoretisch verringern, da jede fälschliche Ablehnung von
korrekt aufgenommenen Lautsequenzen relativ gesehen eine größeren Einfluss auf das
Endergebnis hat, als in Gebieten mit hoher Schweinswaldichte. Diese Unterschätzung
könnte jedoch durch Einbeziehung anderer Detektionsklassen ("niedrige" Wahrscheinlichkeit
und"?") kompensiert werden.
Da es sich beim Untersuchungsgebiet im Vergleich zu beispielsweise der Ostsee jedoch
eher um ein Gebiet mit hohem Schweinswalvorkommen handelt und alle Datensätze mit den
gleichen Einstellungen analysiert werden müssen, wurde die konservative Einstellung bei
der Analyse beibehalten. Die quantitative Unterschätzung der Detektionshäufigkeit gewinnt
erst bei der Abundanz- oder Dichteabschätzung an Bedeutung. Die entsprechenden Verfah
rensweisen befinden sich aber noch in der Entwicklung.