Teil C Anhang
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3.2 Vogelzug und sonstige Vogelbewegungen im Untersuchungsgebiet (Avifauna)
zu Tab. 3.2.1: Untersuchungen mit Radar (S. 28)
Die nachfolgende Beschreibung für eine Distanzkorrektur ist nur als Beispiel zu betrachten.
Die Korrektur ist für jedes Gerät individuell zu ermitteln, die Formel darf keinesfalls so über
nommen werden.
Distanzkorrektur für Radargeräte (aus: Hüppop et al. [200211
Die Erfassbarkeit eines Vogels hängt von zahlreichen Faktoren ab (Eastwqqd [ 1967]. Bruderer
[1997a. bjl. Bei Radarantennen nimmt das vom Strahl erfasste Volumen mit der Entfernung
zu. Andererseits sinkt die Energiedichte von ausgesendeten Radarstrahlen um den Faktor
4UFP ab (R - Entfernung), der gleiche Energieverlust erfolgt mit den vom Vogel reflektierten
Strahlen. Daraus ergibt sich eine komplizierte Beziehung zwischen der Entfernung und der
Wahrscheinlichkeit, ein Objekt mit dem Radargerät zu entdecken. Um der entfernungsabhän
gigen „Empfindlichkeit“ der Radargeräte für quantitative Aussagen z.B. zur Höhenverteilung
gerecht zu werden, ist daher die Zahl der erfassten Echos entsprechend zu korrigieren. Wir
haben uns dabei gegen einen experimentellen Ansatz zur Kalibrierung des Gerätes (z.B. mit
einem Modellflugzeug) entschieden. Stattdessen erprobten wir einen auf ohnehin erhobenen
Daten basierenden empirischen Ansatz, der auf den durch Sichtbeobachtungen bestätigten
Annahmen fußt, dass es 1.) vor Helgoland keinen Land-See-Gradienten in der Vogeldichte gibt
und dass 2.) die Flugrichtungen innerhalb des vom Radar abgedeckten Entfernungsbereichs
gleichverteilt sind. Entsprechend wurde eine Distanzkorrektur der Entdeckbarkeit für den Hö
henbereich zwischen 50 und 150 m nach Buckland et al. [2001 j mit dem Programm Distance
3.5 (www.ruwpa.st-and.ac.uk/distance/index.htmh vorgenommen. Das Höhenband 50 -150 m
wurde gewählt, weil es 1.) in einem Bereich hoher Vogeldichten liegt und 2.) der Erfassungs
winkel gegenüber der Horizontalen annähernd gleich bleibt. Dadurch werden Fehler aufgrund
der vom Azimut (= „Blickwinkel“) abhängigen unterschiedlichen Radarquerschnitte der Vögel
(z.B. Abb. 3.3 in Eastwqqd [ 1967jt minimiert.
Verwendet wurde ein Half-normal-model mit Cosine series expansion (Buckland et al. [2001 jt
mit drei zu schätzenden Parametern (a1-3), das einen guten Kompromiss zwischen guter An
passung (beurteilt nach dem Akaike Information Criterion) und Handhabbarkeit des Modells
darstellt:
(-x 2 /2 a 2 ) ..
y = e 1 • (1
3
j=2
1 71 X
a : ■ cos —
J w
)
worin x- Entfernung vom Radar [m] und y- Entdeckungswahrscheinlichkeit (Detection Proba
bility), w- Transektbreite (hier 2500 m) ist. Das Ergebnis unserer Modellbildung zeigt Abb. 10.
Entsprechend wurden die Echosummen für jedes 100 m ■ 100 m-Feld des gesamten Radarbe
reichs bis 1800 m entfernungsabhängig korrigiert, wobei das Maximum der Anpassungskurve
= 1 gesetzt wurde (entspricht der Annahme, dass bei dieser Entfernung alle Vögel entdeckt
wurden).
Für eine Bestimmung der relativen Zugintensität bis in Entfernungen von knapp 2000 m ist
dieses Verfahren völlig ausreichend. Darüber hinaus wird die Wertedichte pro 100 m x 100 m
Feld zu gering. Diese Distanzkorrektur ist wegen herstellungs- und einstellungsbedingter Un
terschiede für jedes Gerät individuell vorzunehmen.