Задача мониторинга популяций диких животных на территории заповедников

 

Данная задача заключается в реализации цепочки событий “мечение - выпуск - повторный отлов” (МВПО) для оценивания ряда экологических характеристик популяции, а именно:

. Численности;

2. Уровня подвижности организмов и определения границ индивидуального участка;

.   Скорости индивидуального (хронологического) роста;

.   Демографических показателей и т.п.

В общем случае мечение представляет собой процедуру присвоения организму определенного признака (метки), отличающего его от другого (немеченого) животного. Метки могут быть либо индивидуальными (кодово-номерными), либо унифицированными (единообразными) для группы животных в целом.

Важными особенностями, как самой метки, так и всей процедуры мечения в целом, являются следующие:

. процедура мечения должна быть относительно проста и не оказывать отрицательного влияния на все процессы жизнедеятельности меченого организма;

2. метки должны быть относительно долговечными (идеальный вариант, когда метка сохраняется на протяжении всей жизни животного);

.   сами метки не должны демаскировать животное и повышать вероятность быть обнаруженным хищниками;

.   наличие метки не должно оказывать влияние на вероятность отлова данной особи.

В данной работе интерес представляют радиометки, наносимые преимущественно крупным млекопитающим, поскольку альтернативный метод слежения заключается именно в их замене.

Повторный отлов производится исследовательской группой, располагающейся в ближайшем специализированном пункте. Такая группа выдвигается в зону обитания помеченной особи с набором радиоаппаратуры для идентификации места расположения животного и проведения процедуры отлова и сбора необходимой информации. Для доставки группы на место используется автотранспорт или же малогабаритные самолёты.

Проблема заключается в том, что первичное определение местоположения особи с помощью считывания сигнала радиометки производится с существенной ошибкой (до нескольких километров), зависящей от дистанции между центром приёма сигнала и целью и ландшафта местности. Эта ошибка непосредственно влияет на затрачиваемое время поиска. сеансный временный мониторинг животный

После идентификации искомой особи, её усыпляют с помощью дротика с транквилизатором. Далее животное увозят в пункт для осмотра либо производят его на месте. Осмотр включает в себя: измерение роста, веса, взятие проб крови для анализа на различные показатели, замеры давления и др. В реестр заносится дата, время и место процедуры. При необходимости производится замена метки. Когда действие транквилизатора начинает подходить к концу, животное уносят в безопасное место и отпускают.

Модификация методики отслеживания

 

Описанный выше метод может быть улучшен заменой радиометок на GPS - метки, которые упростят процесс мониторинга помеченных особей. Их преимущество заключается в том, что с переходом на мониторинг посредством выделенного спутникового канала устраняется ограничение на зону приема сигнала, и значительно сокращается ошибка идентификации местоположения особи. Второе особенно важно в случае, когда речь идёт о таком показателе, как труднопроходимость местности. Примером может послужить полуметровый покров снега. В такой ситуации зона поиска в один километр уже представляет собой существенную проблему. Также будет устранена надобность в использовании мобильной радиоаппаратуры, применяемой исследовательской группой непосредственно в зоне поиска для выявления точного местонахождения цели.

Говоря об устранении ограничений на прием сигнала, подразумевается возможное сокращение количества пунктов приёма сигнала. Другими словами, будет запущен процесс унификации: произойдёт объединение раздробленных информационных архивов, что, несомненно, является плюсом, поскольку доступ к хранящимся в них данным будет упрощён.

В общем, сравнение радиометок и GPS - меток приведено в таблице 3.1

 

Таблица 3.1

Характеристики радио - и GPS - меток (в идеальных условиях)

Тип метки	Радиометка	GPS - метка
Источник питания	батарея	батарея или солненая энергия
Продолжительность действия	дни - месяцы	месяцы - годы
Диапазон	0.1 до 100+ км.	неограниченный
Отслеживание	ручное	спутниковое
Точность	±5 м. до 1 км.	±10 до 20 м.

 

Стоит отметить, что стоимость некоторых GPS устройств, технические характеристики которых делают их приемлемыми для эксплуатации, невысока. Так, модуль TranSystem EB-500, применимый в различных областях, в том числе и в личном позиционировании, отлично подходит для реализации мониторинга диких животных. Общая стоимость следящего устройства на основе такого модуля составит ~1500 р.

Описание TranSystem EB-500 приведено ниже.

Основные характеристики:

· Небольшой размер: 13 х 15 х 2.2 мм.

·         Бессвинцовая версия - одобрены RoHS/WEEE

·         Высокая чувствительность -165dBm

·         66 канальный

·         Поддержка A-GPS

·         Быстрое определение местоположения

·         Низкое энергопотребление

Область применения:

· Портативные (карманные) устройства

·         Автомобильная и морская навигация

·         Автомобильный навигационный трекинг(автомобильный навигатор отслеживания)

·         Контроль безопасности (локатор ЧС)

·         Географические наблюдение(съемка, геодезия)

·         Личное позиционирование

·         Спорт и развлечения

·         Встраиваемые приложения PDA, DSC, Смартфоны, UMPC, PND, MP4

 

Таблица 3.2

Технические характеристики модуля TranSystem EB-500

Каналы	L1 frequency, C/A code (SPS)66 независимых каналов
Чувствительность	-165dBm /Отслеживание; -148dBm /Запрос
Частота обновления	До 5Гц
Точность	Без вспомогательных средств: 3м - 2D-RMS< 3m CEP(50%) без SA(горизонт)DGPS (WAAS, EGNOS, MSAS, RTCM): 2.5m
Запрос (открытое небо)	Холодный пуск: 35 секТёплая запуск: 34 секГорячий запуск: 1, 5 секA-GPS > 15 сек
Повторный захват	< 1 сек
Динамика	Высота над уровнем моря: 18000m (max.)Скорость: 515m/sec (max.)Вибрация: 4G (max.)
Напряжение питания	DC 3.0... 4.2 V
Потребляемая мощность	< 28mA @ 4.0V (без акт. ант) < 25, 5mA @ 4.0V (w/o Active ANT) / Tracking
Аккумулятор	для автономной работыDC 3.0... 4.2 V ( RTC Vcc )
NMEA Message	NMEA0183 v3.1 скорость передчи 4800/9600/…/57600, default 9600Protocol: 3V CMOS/TTLВыбираемый выход: GGA, GLL, GSA, GSV, RMC, and VTG
Базовая точка	WGS-84 (всего 219)
Антенна	Внешняя активная антеннаВыходное напряжение: 2, 8 VDC
Интерфейс	UART
Монтаж	SMT Type, 22 Pin
Размеры	12 x 12 x 2.2 мм

 

Таким образом, нет никаких технико-экономических препятствий для реализации предлагаемой модификации методики мониторинга диких животных.

 

 

Безопасность, экологичность и экономическая эффективность

Безопасность жизнедеятельности

 

Программное обеспечение, использованное в ходе данной квалификационной бакалаврской работы можно использовать на любых рабочих офисных или персональных компьютерах. Заранее неизвестно, в каких помещениях, и при каких условиях пользователи будут применять это программное обеспечение, поэтому все требования и рекомендации по безопасности жизнедеятельности следует рассмотреть в общем виде.

Организация рабочего места

Рабочее место - это оснащенное техническими средствами пространство, где осуществляется деятельность пользователя (пользователей).

Организацией рабочего места называется система мероприятий по оснащению рабочего места средствами и предметами труда и размещению их в определенном порядке. При создании рабочих мест с компьютером должно учитываться расстояние между рабочими столами с мониторами, которое должно быть не менее 2 м, а расстояние между боковыми поверхностями мониторов - не менее 1, 2 м.

Помещение, где находятся компьютеры, должно быть достаточно просторным и хорошо проветриваемым. Минимальная площадь на один компьютер - 6 м², минимальный объем - 20 м³. Кроме того, такие помещения оснащаются аптечкой первой помощи и порошковыми огнетушителями.

Рабочие места с ПК по отношению к световым проемам располагаются так (в соответствии с СНиП П-4-79), чтобы естественный свет падает слева. Экран монитора должен находиться от глаз пользователя на расстоянии 600-700 мм.

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: