Der Schutz der Eisbären ist das Ziel neuer und verbesserter Radartechnologie

Untersuchungen zur Erprobung neuer Technologien zur effektiveren Lokalisierung von Eisbärenhöhlen in der gesamten Arktis zeigen vielversprechende Ergebnisse. Forscher der Simon Fraser University und der Brigham Young University (BYU) hoffen in Zusammenarbeit mit Polar Bears International, dass die Verbesserung der Erkennungswerkzeuge zur Lokalisierung von Höhlen – die fast unsichtbar und unter Schnee vergraben sind – die Bemühungen zum Schutz von Eisbärmüttern und ihren Jungen unterstützen wird.

Ergebnisse einer Pilotstudie zur Verbesserung der Höhlenlage in Churchill, Manitoba – unter Verwendung von ARTEMIS Inc., einem Bildgebungssystem, das auf Synthetic Aperture Radar (SAR) basiert – sind Diese Woche in der Zeitschrift veröffentlicht Ursuskurz vor der Eisbärenwoche (29. Okt. – 4. Nov.).

Das Team stellte fest, dass SAR die Höhlenerkennung um mehr als 20 % oder 66 % steigerte, verglichen mit der aktuellen Genauigkeitsrate der Branche von 45 %, wenn das FLIR-System (Forward Looking Infrarot) aus der Luft als Werkzeug zur Höhlenerkennung verwendet wird.

„Unser luftgestütztes Bildradarsystem verfügt über Multiband-, Interferometrie- und Polarisationsfunktionen bei Mikrowellenfrequenzen, die in der Lage sind, Schnee zu durchdringen“, sagt Bernhard Rabus, Professor für Ingenieurwissenschaften an der SFU, der einen Lehrstuhl für industrielle Forschung für Radar mit synthetischer Apertur innehat. „Das System kann sowohl die obere Schneeoberfläche als auch die Oberfläche des Höhlendachs und das Innere des Höhlenhohlraums ‚sehen‘.“

„Während sich unsere Methode noch in der Forschungs- und Testphase befindet, wird erwartet, dass eine betriebsbereite Version in der Lage sein wird, aus den Radarsignaturen lebender Bären im Freien zu extrapolieren, kombiniert mit computermodellierten Höhlenradarsignaturen, um eine robuste Match-Filter-Erkennung zu entwickeln.“ für luftgestützte Mehrkanal-SAR-Daten zur zuverlässigen Erkennung von Eisbären in ihren Höhlen.“

Im Gegensatz zu FLIR aus der Luft funktioniert die SAR-Technologie unabhängig von Temperatur- und Wetterbedingungen gut, was in der Arktis von entscheidender Bedeutung ist. Daher kann SAR ein wirksames Instrument zur Steuerung der Schutzbemühungen für diese gefährdete und ikonische Art sein.

„Dieser Bericht stellt das Radar mit synthetischer Apertur als vielversprechende Methode zur Erkennung von Eisbärenhöhlen dar, die für den Schutz von Eisbären neben menschlichen Aktivitäten von entscheidender Bedeutung ist“, sagt Geoff York, leitender Direktor für Forschung und Politik bei Polar Bears International. „Die Brigham Young University und die Simon Fraser University waren unschätzbare Forschungspartner, und wir freuen uns über die Möglichkeit von SAR in der Arktis, da es bei allen Wetterbedingungen gut funktioniert.“

David Long, Professor für Elektrotechnik und Direktor des BYU-Zentrums für Fernerkundung, bemerkte, dass die Forschung BYU-Studenten in Capstone „die Gelegenheit bot, originelle Forschungen durchzuführen, um Eisbären mithilfe von Radar zu identifizieren und zu lokalisieren. Dies ist das erste Mal, dass dies jemals durchgeführt wurde.“ , und wir sind sehr zuversichtlich, dass dies in den arktischen Gebieten zur Erkennung von Eisbären im Schnee eingesetzt werden kann.“

Denning ist die Zeit, in der Eisbären am gefährdetsten sind, und angesichts der zunehmenden Industrieaktivität in der Region besteht ein Bedarf an genaueren Werkzeugen, die Eisbärenhöhlen erkennen können, um sie in dieser kritischen Zeit nicht zu stören.

Eisbärenjunge werden blind geboren und haben nur eine dünne Fellschicht, um sie vor der Kälte zu schützen. Sie bleiben von ihren Müttern abhängig und leben in Winterhöhlen unter dem Schnee. Sie können im Frühjahr aus der Höhle schlüpfen, wenn sie groß genug sind, um den rauen arktischen Bedingungen standzuhalten.

Die Unfähigkeit einer Bärenmutter, ihre Jungen erfolgreich aufzuziehen, trug zum Rückgang der Subpopulation der südlichen Beaufortsee um 40 % zwischen 2000 und 2010 bei. Ein entscheidender Teil des Eisbärenschutzes besteht darin, die Sicherheit von Müttern und Jungen zu gewährleisten und gleichzeitig andere Bedrohungen wie den Klimawandel anzugehen.