Wissenschaft rund um Dawn Chorus

Kurzgesagt

Dawn Chorus (dt. “Chor der Morgendämmerung“) ist der englische Begriff für das frühmorgendliche Konzert, das aus den Kehlen vieler Tiere, insbesondere der Vögel erklingt. Die Dämmerung ist für viele Vogelarten der entscheidende Zeitraum.

Dawn Chorus –Aufnahmen sind wichtig für die wissenschaftliche Dokumentation vorhandener Tierarten anhand von Tonaufnahmen, dem akustischen Biomonitoring.

Hinter jeder Vogelart steht sich ein Netzwerk an biologischen Beziehungen. Deswegen können aus solchen Aufnahmen oft Rückschlüsse gezogen werden, die weit umfassender sind. Aus diesem Grund gelten Vögel oft als Indikatorspezies.

Die Variablen von Dawn Chorus

Die Variablen von Dawn Chorus

Ein Dawn Chorus ist kein statisches Phänomen:

Vermutlich um der akustischen Konkurrenz zu entgehen, stimmen verschiedene Arten bei unterschiedlichen Dämmerungszeiten in den Chor ein. Eine schöne Illustration hierzu liefert die Vogeluhr des NABU.

Der fortschreitende Frühling lässt uns über die Zeit andere Arten oder Individuen hören, aber auch das Wetter und Lärm- oder Lichtverschmutzung beeinflussen die Gesangsaktivität der Vögel zum Teil stark .

Schwankende Bestände, generelle Artenabnahme und lokale Habitatsveränderungen lassens ich nur über Jahre hinweg abbilden.

Um möglichst viele dieser Variablen zu erfassen, möchten wir Euch darum bitten, möglichst mehrere Aufnahmen vom selben Ort an einem gegebenen Morgen zu machen und sowohl an einem Werktag, als auch an einem Sonn- oder Feiertag aufzunehmen.

Dabei sind Aufnahmen aus jedem Habitat, auch aus vielleicht “langweiligen” Standorten wissenschaftlich interessant und wichtig.

Der “Jackpot” sind Aufnahmen, die vom selben Ort, zum etwa gleichen Datum und zur ungefähr gleichen Zeit, relativ zum Sonnenaufgang, über viele Jahre hinweg gemacht werden.

Citizen Science

Das Dawn Chorus Projekt als Citizen Science Projekt lebt davon, dass engagierte Bürgerwissenschaftler*innen wie Ihr Aufnahmen für eine solide Datengrundlage beitragen. Doch nicht nur bei der Erhebung, sondern auch bei der Datenanalyse könnt Ihr Dawn Chorus unterstützen. Keine Wissenschaftlerin und kein Wissenschaftler wäre alleine in der Lage, gleichzeitig und wiederholt, über viele Jahre hinweg, Aufnahmen aus Bayern, aus ganz Europa, geschweige denn aus der ganzen Welt zu sammeln.

Fühlt ihr Euch von dem wachsenden Datens(ch)atz von Dawn Chorus angesprochen und wollt selbst Schlüsse aus diesen Daten ziehen so seid ihr herzlich eingeladen die gemeinschaftlich gesammelten Aufnahmen in Eure Forschung zu integrieren. Meldet Euch gerne über vogelstimmen@lbv.de oder über das Dawn Chorus Kontaktformular.

Auswertung der Daten

Dawn Chorus ist eine App für Alle. Damit Ihr wisst, wer in Eurem Dawn Chorus gesungen hat, steht in der neuen Version der App eine automatische Vogelstimmenerkennung mittels “KI” (künstlicher Intelligenz) zur Verfügung.

Wir verwenden dafür den Algorithmus von BirdNET, einer App der TU Chemnitz und dem Cornell Lab for Ornithology, die mittels maschinellem Lernen die Erkennung und Klassifizierung von Vogelstimmen ermöglicht und ein innovatives Werkzeug für Naturschutz, Biologie und Vogelbeobachtung bereitstellt.

BirdNET (und damit auch unsere Vogelstimmenerkennung) kann schon rund 6000 Vogelarten anhand ihres Gesangs und ihrer Rufe erkennen. Zumindest theoretisch; fehlerfrei ist er leider noch nicht. Ganz besonders im vielstimmigen Dawn Chorus, wenn viele Vogelarten “durcheinander” singen. Auch sind manche Vogelstimmen  eindeutiger zu bestimmen als andere.

Damit die Vogelstimmenerkennung immer besser wird, arbeiten wir mit Citizen Scientists zusammen, die Expert*innen der Vogelstimmenerkennung sind und uns helfen, die Ergebnisse der KI zu überprüfen und langfristig zu verbessern.

Citzien Science Projekte, die Dawn Chorus – Daten und Infrastruktur nutzen

Data Challenge: weltweites Tüfteln für die Wissenschaft

Die DCASE Data Challenge ist ein freier Wettbewerb für Teams von Wissenschaftler*innen und anderen digitalen Tüftler*innen. Dazu werden auf der Homepage Datensätze veröffentlicht, die unter bestimmten Gesichtspunkten analysiert werden sollen. Die teilnehmenden Teams entwickeln dann Algorithmen, die darum konkurrieren, wer die besten Lösungsansätze für das „Rätsel“ entwickelt.

BioWaWi: Mit Citizen Science ein Umweltmanagementsystem der Wasserwerke verbessern

Aus der angwandten Wissenschaft kommt das Kooperationsprojekt BioWaWi, zu dem unser Wissenschaftspartner DIALOGIK das Citizen Science Projekt durchführt.

FEdA: Das CitySoundscapes Projekt

   

Das Projekt “Soundscapes across Cityscapes” erforscht mit Methoden aus verschiedenen Wissenschaftsbereichen wie die hörbare Artenvielfalt die Geräuschkulisse beeinflusst und diese wiederum das subjektive Wohlbefinden der Menschen, die diese Orte besuchen. Mit der Dawn Chorus App möchte das Forschungsteam die Bevölkerung – zunächst auf München begrenzt – direkt einbinden:

Wie klingt die Nachbarschaft? Und wie fühle ich mich in dieser Geräuschumgebung?

Warum das Morgenkonzert

Das gemeinsame Morgenkonzert hat sich wahrscheinlich entwickelt, da zu dieser Tageszeit die Luftbewegung besonders gering ist. Die Nacht hat zu einer gleichmäßigen Abkühlung geführt und hat Temperaturunterschiede ausgeglichen. Solange die Sonne noch nicht wieder einzelne Flächen erwärmen kann, gibt es wenig Wind. Unter diesen Bedingungen trägt der Gesang besonders weit. Eine weitere Theorie besagt, dass die Vögel das Zwielicht der Dämmerung nutzen, da sie zu diesem Zeitpunkt für manche Feinde weniger sichtbar sind, während sie sich durch ihren Gesang exponieren.

Akustisches Biomonitoring

Biomonitoring ist zeitlich regelmäßiges Überwachen vom Zustand eines Ökosystems, eines Biotops, einer Lebensgemeinschaft oder von einzelnen Tieren und Pflanzen um die Umweltqualität zu bestimmen.  Je regelmäßiger und standardisierter die Daten erhoben werden desto besser ist die Aussage über die gezogenen Schlussfolgerungen. Bei der Beteiligung von Bürgerwissenschaftlern versucht man, neben der trotzdem möglichst einheitlichen Datenaufnahme, gewisse Defizite durch eine große Menge von Datenpunkten zu ersetzen. Der große Vorteil dieser Art der Datenerhebung ist dass das Kollektiv der Beitragenden durch seine Teilnehmerzahl in der Lage ist, kleinere Ungenauigkeiten im einzelnen Datenpunkt auszugleichen.

Akustisches Biomonitoring hat den besonderen Vorteil dass die beigetragenen Aufnahmen, einmal archiviert, späteren Analysen zur Verfügung stehen und Aussagen zum Vorkommen von einzelnen Arten sich auch später noch durch Experten verifizieren lassen. Auch ist der Aufnahme Radius und die somit abgedeckte Fläche ungleich größer als dies mit einem Foto erreicht werden könnte. Im Gegensatz zu einer Kamera deren Bilder sehr von der Kameraqualität, den Lichtverhältnissen und dem Können der Fotografierenden abhängig sind deckt das Mikrofon eine größere, auch von Aufnahmeort nicht einsichtige, Fläche ab und die Aufnahme ist später relativ einfach zu evaluieren.

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