Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии
Проанализированы результаты полевых наблюдений весенней и осенней миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака за 2010-2016 г.г. Работы выполнены в рамках планового мониторинга орнитологической ситуации в районе расположения Ботиевской ветровой станции (Приазовский р-он, Запорожская обл.). Всего за...
Збережено в:
| Дата: | 2017 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут зоології ім. І.І. Шмальгаузена НАН України
2017
|
| Назва видання: | Бранта: Cборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/151999 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии / П.И. Горлов, А.Б. Анненков, В.Д. Сиохин, А.И. Сидоренко // Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции. — 2017. — Вип. 20. — С. 98-121. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-151999 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1519992019-06-04T01:25:16Z Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии Горлов, П.И. Анненков, А.Б. Сиохин, В.Д. Сидоренко, А.И. Миграции Проанализированы результаты полевых наблюдений весенней и осенней миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака за 2010-2016 г.г. Работы выполнены в рамках планового мониторинга орнитологической ситуации в районе расположения Ботиевской ветровой станции (Приазовский р-он, Запорожская обл.). Всего за 55 экспедиционных выездов, общей продолжительностью 245 дней, собрана информация о весенних (28 выездов 120 дней) и осенних (27 выездов 125 дней) мигрантах. Охарактеризованы таксономический состав орнитокомплексов, фенология пролета, высоты и направление миграции по сезонам и месяцам. Предложены новые методики сбора, хранения и обработки информации, включающие картирование, серверное накопления и обработку данных с помощью двух web-приложений. С целью детальной характеристики миграционных процессов на локальной территории использованы методы векторной математики, а также алгоритмы компьютерного зрения. Результатом проведенного анализа стала карта градиентов концентрации сезонных миграций птиц, позволяющая дифференцированно подойти к оценке угроз для птиц от работающих ветроагрегатов. Влияние Ботиевской ветростанции на птиц в период сезонных миграций оценено как низкое. Проаналізовані результати польових спостережень весняної та осінньої міграції птахів в межиріччі Домузли і Корсака за 2010-2016 рр. Роботи виконані в рамках планового моніторингу орнітологічної ситуації в районі розташування Ботієвської вітрової станції (Приазовський р-он, Запорізька обл.). Всього за 55 експедиційних виїздів, загальною тривалістю 245 днів, зібрана інформація про весняних (28 виїздів 120 днів) і осінніх (27 виїздів 125 днів) мігрантів. Охарактеризовано таксономічний склад орнітокомплексу, фенологію прольоту, висоти і напрямок міграції за сезонами та місяцями. Запропоновано нові методики збору, зберігання і обробки інформації, що включають картування, серверне накопичення і обробку даних за допомогою двох веб-додатків. З метою детальної характеристики міграційних процесів на локальній території використані методи векторної математики, а також алгоритми комп'ютерного зору. Результатом проведеного аналізу стала карта градієнтів концентрації сезонних міграцій птахів, що дозволяє диференційовано підійти до оцінки загроз для птахів від працюючих вітроагрегатів. Вплив Ботієвської вітростанції на птахів в період сезонних міграцій оцінено як низький. The results of field observations of spring and autumn bird migrations in the interfluves of the Domuzla River and the Korsak River in 2010-2016 have been analyzed. The work has been carried out as a part of a planned monitoring of the ornithological situation in the vicinity of the Botievo wind power plant (Pryazovske District, Zaporizhzhia Region). During 55 trips with a total duration 245 days, information about the spring (28 trips 120 days) and autumn (27 trips 125 days) migrants has been collected. The taxonomic composition of the ornithocomplex, phenology of migration, height and direction of the migration by seasons and months have been characterized. New methods of data collection, storage and processing have been proposed, including mapping, server storage and data processing with the help of two web-applications. For the purpose of detailed characterization of migration processes on the local territory, vector mathematics methods and computer vision algorithms have been used. The result of the analysis was a map of the gradients of the concentration of seasonal bird migrations, which allows for a differential approach to the assessment of threats for birds from working wind power units. The influence of the Botievo wind power plant on birds during seasonal migrations is estimated as low. 2017 Article Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии / П.И. Горлов, А.Б. Анненков, В.Д. Сиохин, А.И. Сидоренко // Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции. — 2017. — Вип. 20. — С. 98-121. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 1994-1722 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/151999 591.543.43:621.311.245(477.64-37) ru Бранта: Cборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции Інститут зоології ім. І.І. Шмальгаузена НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Миграции Миграции |
| spellingShingle |
Миграции Миграции Горлов, П.И. Анненков, А.Б. Сиохин, В.Д. Сидоренко, А.И. Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии Бранта: Cборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции |
| description |
Проанализированы результаты полевых наблюдений весенней и осенней миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака за 2010-2016 г.г. Работы выполнены в рамках планового мониторинга орнитологической ситуации в районе расположения Ботиевской ветровой станции (Приазовский р-он, Запорожская обл.). Всего за 55 экспедиционных выездов, общей продолжительностью 245 дней, собрана информация о весенних (28 выездов 120 дней) и осенних (27 выездов 125 дней) мигрантах. Охарактеризованы таксономический состав орнитокомплексов, фенология пролета, высоты и направление миграции по сезонам и месяцам. Предложены новые методики сбора, хранения и обработки информации, включающие картирование, серверное накопления и обработку данных с помощью двух web-приложений. С целью детальной характеристики миграционных процессов на локальной территории использованы методы векторной математики, а также алгоритмы компьютерного зрения. Результатом проведенного анализа стала карта градиентов концентрации сезонных миграций птиц, позволяющая дифференцированно подойти к оценке угроз для птиц от работающих ветроагрегатов. Влияние Ботиевской ветростанции на птиц в период сезонных миграций оценено как низкое. |
| format |
Article |
| author |
Горлов, П.И. Анненков, А.Б. Сиохин, В.Д. Сидоренко, А.И. |
| author_facet |
Горлов, П.И. Анненков, А.Б. Сиохин, В.Д. Сидоренко, А.И. |
| author_sort |
Горлов, П.И. |
| title |
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии |
| title_short |
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии |
| title_full |
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии |
| title_fullStr |
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии |
| title_full_unstemmed |
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии |
| title_sort |
сезонные миграции птиц в междуречье домузлы и корсака (приазовский р-н, запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии |
| publisher |
Інститут зоології ім. І.І. Шмальгаузена НАН України |
| publishDate |
2017 |
| topic_facet |
Миграции |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/151999 |
| citation_txt |
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака (Приазовский р-н, Запорожская обл.) в свете расположенной здесь ветровой станции: новые технологии на службе у полевой орнитологии / П.И. Горлов, А.Б. Анненков, В.Д. Сиохин, А.И. Сидоренко // Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции. — 2017. — Вип. 20. — С. 98-121. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
| series |
Бранта: Cборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции |
| work_keys_str_mv |
AT gorlovpi sezonnyemigraciipticvmeždurečʹedomuzlyikorsakapriazovskijrnzaporožskaâoblvsveteraspoložennojzdesʹvetrovojstanciinovyetehnologiinaslužbeupolevojornitologii AT annenkovab sezonnyemigraciipticvmeždurečʹedomuzlyikorsakapriazovskijrnzaporožskaâoblvsveteraspoložennojzdesʹvetrovojstanciinovyetehnologiinaslužbeupolevojornitologii AT siohinvd sezonnyemigraciipticvmeždurečʹedomuzlyikorsakapriazovskijrnzaporožskaâoblvsveteraspoložennojzdesʹvetrovojstanciinovyetehnologiinaslužbeupolevojornitologii AT sidorenkoai sezonnyemigraciipticvmeždurečʹedomuzlyikorsakapriazovskijrnzaporožskaâoblvsveteraspoložennojzdesʹvetrovojstanciinovyetehnologiinaslužbeupolevojornitologii |
| first_indexed |
2025-07-13T02:02:23Z |
| last_indexed |
2025-07-13T02:02:23Z |
| _version_ |
1837495381548597248 |
| fulltext |
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 98
УДК 591.543.43:621.311.245(477.64-37)
СЕЗОННЫЕ МИГРАЦИИ ПТИЦ В МЕЖДУРЕЧЬЕ ДОМУЗЛЫ И КОРСАКА
(ПРИАЗОВСКИЙ Р-ОН, ЗАПОРОЖСКАЯ ОБЛ.) В СВЕТЕ РАСПОЛОЖЕННОЙ
ЗДЕСЬ ВЕТРОВОЙ СТАНЦИИ: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ НА СЛУЖБЕ
У ПОЛЕВОЙ ОРНИТОЛОГИИ
П.И. Горлов, А.Б. Анненков, В.Д. Сиохин, А.И. Сидоренко
Научно-исследовательский институт биологического разнообразия наземных и
водных экосистем Украины
e-mail: petrgorlow@gmail.com
Ключевые слова: миграции птиц, ветровые парки, оценка угроз, новые технологии.
Seasonal migrations of birds in the
interfluve of the Domusla and the
Korsak Rivers (Pryazovske District,
Zaporizhzhia Region) due to the
wind power farm located there: new
technologies in the service of field
ornithology. P.I. Gorlov, A.B. Annenkov,
V.D. Siokhin, A.I. Sidorenko. Biodiversity
Research Institute, Melitopol.
The results of field observations of
spring and autumn bird migrations in the
interfluves of the Domuzla River and the
Korsak River in 2010-2016 have been analyzed. The work has been carried out
as a part of a planned monitoring of the ornithological situation in the vicinity
of the Botievo wind power plant (Pryazovske District, Zaporizhzhia Region).
During 55 trips with a total duration 245 days, information about the spring
(28 trips 120 days) and autumn (27 trips 125 days) migrants has been collected.
The taxonomic composition of the ornithocomplex, phenology of migration,
height and direction of the migration by seasons and months have been
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
99
characterized. New methods of data collection, storage and processing have
been proposed, including mapping, server storage and data processing with
the help of two web-applications. For the purpose of detailed characterization
of migration processes on the local territory, vector mathematics methods and
computer vision algorithms have been used. The result of the analysis was a
map of the gradients of the concentration of seasonal bird migrations, which
allows for a differential approach to the assessment of threats for birds from
working wind power units. The influence of the Botievo wind power plant on
birds during seasonal migrations is estimated as low.
Keywords: bird migrations, wind farm, threat assessment, new technologies.
Сезонні міграції птахів в межиріччі Домузли та Корсака (Приа-
зовський р-он, Запорізька обл.) у світлі розташованої тут вітрової
станції: нові технології на службі у польової орнітології. – П. І. Горлов,
О. Б. Анненков, В. Д. Сіохін, А. І. Сидоренко. Науково-дослідний інститут
біологічного різноманіття наземних та водних екосистем України.
Проаналізовані результати польових спостережень весняної та осінньої
міграції птахів в межиріччі Домузли і Корсака за 2010-2016 рр. Робо-
ти виконані в рамках планового моніторингу орнітологічної ситуації в
районі розташування Ботієвської вітрової станції (Приазовський р-он,
Запорізька обл.). Всього за 55 експедиційних виїздів, загальною тривалістю
245 днів, зібрана інформація про весняних (28 виїздів 120 днів) і осінніх
(27 виїздів 125 днів) мігрантів. Охарактеризовано таксономічний склад
орнітокомплексу, фенологію прольоту, висоти і напрямок міграції за се-
зонами та місяцями. Запропоновано нові методики збору, зберігання і
обробки інформації, що включають картування, серверне накопичення і
обробку даних за допомогою двох веб-додатків. З метою детальної харак-
теристики міграційних процесів на локальній території використані ме-
тоди векторної математики, а також алгоритми комп'ютерного зору.
Результатом проведеного аналізу стала карта градієнтів концентрації
сезонних міграцій птахів, що дозволяє диференційовано підійти до оцінки
загроз для птахів від працюючих вітроагрегатів. Вплив Ботієвської
вітростанції на птахів в період сезонних міграцій оцінено як низький.
Ключові слова: міграції птахів, вітрові парки, оцінка загроз, новітні
технології.
Неоднозначное отношение к развитию ветровой энергетики, особенно обсуж-
даемое в среде орнитологов, вынуждает критически изучить разносторонние аспекты
взаимодействия работающих ветровых установок и птиц (Андрющенко, Попенко, 2012;
Горлов, Сиохин, 2012). Очевидно, что классическая схема описания орнитокомплек-
сов, при которой базовыми параметрами являются распространение и численность,
должна быть адаптирована под практические цели изучения условий существования
птиц на конкретной территории ветрового парка, что в совокупности с характеристи-
кой разнообразных факторов угроз, позволит объективно оценить для птиц степень
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 100
риска столкновений с работающими ветряками. Целью нашего исследования являлось
применение современных компьютерных технологий и математических методов ана-
лиза к данным о миграциях птиц, собранным в районе исследований традиционными
визуальными наблюдениями.
Материал и методика
Сбор информации о ходе весенней и осенней миграций птиц осуществлен на
территории Ботиевской ветровой станции (ВЭС) в Приазовском р-не Запорожской обл.,
а также на прилегающем к ней Тубальском лимане, образованном слиянием рек Боль-
шая и Малая Домузла и Акчокрак и в устье р. Корсак (рис. 1).
Исследования проведены в 2010-2016 г.г., когда за 55 экспедиционных выездов,
общей продолжительностью 245 дней собрана информация о весенних (28 выездов
120 дней) и осенних (27 выездов 125 дней) мигрантах (табл. 1).
Методами сбора информации были пешеходные и автомобильные учеты, а так-
же наблюдения на специальных стационарных пунктах (рис. 2).
Высота пролета птичьих стай определялась лазерным дальномером-высотомером
Nicon Forestry 550. Характеристики высотомера не всегда позволяли фиксировать вы-
соту для птиц, мельче голубя, поэтому вокруг стационарного пункта наблюдений были
Рис. 1. Район исследований (1 – Тубальский лиман; 2 – Ботиевская ВЭС; 3 – устье
р. Корсак; – ветроагрегаты; – ветроизмерительные вышки; – офис
Ботиевской ВЭС).
Fig. 1. Area of research (1 – Tubalskyi Liman; 2 – Botievo WPP; 3 – mouth of the Korsak River;
– wind turbines; – wind power towers; – Botievo WPP office).
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
101
промерены высоты неподвижных объектов
(деревья в лесополосе, ветроагрегаты, опо-
ры линий электросети, строения), по кото-
рым затем соотносились высоты пролета
птичьих стай. Учитывая необходимость по-
казать распределение высот для различных
групп птиц, в районе НП, за нулевую отмет-
ку принималось нахождение наблюдателя,
который стоял на морском обрыве высотой
19 м (рис. 2). В дальнейшем анализе показа-
тели высоты со знаком минус означают, что
птицы зарегистрированы ниже наблюдате-
ля – над поверхностью Азовской акватории
(соответственно ниже всех инфраструктур-
ных элементов Ботиевской ВЭС).
Маршруты передвижений, замеры
расстояний и картирование интересных
в орнитологическом плане явлений осу-
ществлены с помощью навигатора Garmin
GPSMap 78S, а встроенный в него компас
позволял по восьми румбам определять на-
правление перелетов птиц. Для географиче-
ской визуализации, треки в виде kmz файлов импортировались в программу Google
Earth, обладающую инструментом для их анализа.
Статистическая обработка материала осуществлена в программе Microsoft
Office Excel 2007.
Кроме того, общепринятые методики адаптированы нами под конкретные тер-
ритории ветропарка, где исследования необходимы для оценки степени воздействия
работающих ветровых установок на птиц (Горлов, Сіохін, Долинний, 2014; Горлов та
ін., 2014; Горлов, Сидоренко, Сіохін, 2016; Горлов и др., 2016; Gorlov et al., 2016).
Накопление и хранение полевого материала осуществлено в специально раз-
работанной базе данных созданного для этих целей сервера (Сіохін та ін., 2015). Для
определения степени влияния ветропарка на птиц, эта база интегрировалась в при-
ложение «WebBirds», оперирующее кроме основных характеристик (дата, время, вид,
численность, высота, направление), данными о координатах встречи каждой стаи (осо-
би) с построением карт орнитологической обстановки. Такой анализ, информативный
для конкретного временного среза, к сожалению, не рассматривает процесс в сезонной
и многолетней динамике. Для решения этой проблемы, в пределах конкретной терри-
тории (в нашем случае междуречье Домузлы и Корсака) и с учетом картографически
оформленных данных многолетнего мониторинга, нами использованы методы вектор-
ной математики, а также алгоритмы компьютерного зрения.
Геометрический смысл вектора - отрезок прямой, для которого заданы гранич-
ные точки и направление, что соответствует понятию миграции птиц. Поскольку про-
цесс миграции непосредственно связан с картографическими данными, а также иссле-
дуется в некоторой географической области, то инструменты компьютерного зрения,
такие как свертка изображений, их фильтрация и определение границ градиентов по-
зволяют анализировать критически важные участки карты.
Таблица 1. Характеристика экспеди-
ционных выездов в район
исследований.
Table 1. Characteristics of expedition
trips to the research area.
Год
Year
Выездов / Дней
Trips / Days Всего
TotalВ О
2010 2 / 10 2 / 10 4 / 20
2011 2 / 6 2 / 6 4 / 12
2012 2 / 7 2 / 7 4 / 14
2013 5 / 26 5 / 22 10 / 48
2014 6 / 31 6 / 28 12 / 59
2015 6 / 25 5 / 27 11 / 52
2016 5 / 15 5 / 25 10 / 40
Всего
Total 28 / 120 27 / 125 55 / 245
Примечания: В – весенняя миграция; О – осен-
няя миграция.
Notes: В –spring migration; О – autumn migration.
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 102
Метод анализа, представленный в данной работе, можно определить как иссле-
дование градиентов концентрации миграционных потоков птиц для оценки их безо-
пасности. Алгоритм модели, оформленной в виде веб-приложения «BirdFly», можно
определить следующим образом:
1. Представление множества наблюдений за миграцией птицы или стаи в виде
множества векторов.
2. Расчет базисов полученных векторов и определение весовых
коэффициентов.
3. Построение градиентов концентрации каждого вектора.
4. Свертка географической карты.
5. Наложение полученных градиентов на карту с последующей аккумуляцией
значений.
Рис. 2. Месторасположение стационарного пункта наблюдений ( - НП) и геомор-
фологический профиль по линии А-В на Ботиевской ВЭС.
Fig. 2. Location of the stationary observation point ( - OP) and the geomorphologic
profile along the A-B line at the Botievo WPP.
Ботиевская ВЭС
Азовское море
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
103
6. Фильтрация незначимых значений градиента.
7. Определение зон повышенной концентрации градиентов векторов.
8. Проведение дифференциального анализа каждой зоны для выявления её
весовой характеристики.
9. Интерпретация весовой характеристики на миграции птиц, проходящие в
этой зоне.
Таким образом, объединение классических полевых наблюдений и серверно-
го накопления данных многолетнего орнитологического мониторинга на конкретной
территории с возможностями двух веб-приложений не только детально характеризуют
состояние птиц в миграционные периоды, но и объективно оценивают влияние ветро-
вого парка на орнитокомплексы (Анненков та ін., 2014а, 2014б; Горлов, Сіохін, 2014;
Сиохин, Горлов, Анненков, 2014; Сіохін та ін., 2015; Осадчий та ін., 2015а).
Результаты и обсуждение
До недавнего времени орнитологические исследования в междуречье Домузлы
и Корсака практически отсутствовали. Первая сводка о птицах Корсака опубликована
И. И. Черничко и А. Н. Фалько (1999). В связи с планами строительства здесь Ботиев-
ской ВЭС, начиная с 2010 г. авторами организовываются предварительные исследова-
ния, а после начала строительства и введения ветропарка в эксплуатацию (2012-2013)
ежесезонный орнитологический мониторинг, результаты которого частично опублико-
ваны (Горлов та ін., 2014; Горлов, Сидоренко, Сіохін, 2015; 2016).
Видовой состав и численность орнитокомплекса
По данным Черничко И.И. и Фалько А.Н. (1999) и результатам собственных ис-
следований, видовой состав птиц в междуречье Домузлы и Корсака колеблется в пре-
делах 220-235 видов. В период весенней миграции нами зарегистрировано 128 видов,
а осенью - 130 видов.
Отметим, что в силу бедности биотопов в пределах Ботиевского ветропарка, ко-
торые представлены в основном сельхозполями, видовое разнообразие птиц здесь еще
меньше и весной составило 68, а осенью – 75 видов.
Более детальная характеристика видового состава и численности птиц в районе
исследований представлена в таблицах 2–5.
Таблица 2. Таксономическая характеристика орнитокомплекса в период весенней
миграции в 2013-2016 гг. в районе исследований (видовое разнообразие).
Table 2. Taxonomic characteristics of the ornithocomplex during the period of spring migration
in 2013-2016 in the area of research (species diversity).
Таксон
Taxon
2013 2014 2015 2016 2013 - 2016
ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ∑ %
Podicipediformes - 1 1 - 2 2 1 2 2 2 3 2.3
Pelecaniformes 1 - 1 - 1 - 1 - 1 - 1 0.8
Ciconiiformes 1 1 - - - 2 - 2 1 2 3 2.3
Anseriformes - 12 3 10 4 11 2 16 5 16 17 13.3
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 104
Примечание к табл. 2-5: ВЭС – территория Ботиевской ветровой станции; ПТ – прилегающие
территории Тубальского лимана и устья р. Корсак.
Note to Tables 2-5: ВЭС – the territory of the Botievo wind power plant; ПТ – adjacent territories of Tubalskyi
Liman and the mouth of the Korsak River
Таблица 3. Таксономическая характеристика орнитокомплекса и численность птиц
в период весенней миграции в 2013-2016 гг. в районе исследований.
Table 3. Taxonomic characteristics of the ornithocomplex and number of birds during the pe-
riod of spring migration in 2013-2016 in the area of research.
Таксон
Taxon
2013 2014 2015 2016 2013 - 2016
ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ∑ %
Podicipediformes - 60 101 - 463 34 114 271 678 365 1043 1.1
Pelecaniformes 87 - 65 - 7625 - 4110 - 11887 - 11887 12.5
Ciconiiformes 11 4 - - - 11 - 31 11 46 57 0.1
Anseriformes 18 4869 291 1874 151 6247 274 10803 734 23793 24527 25.8
Falconiformes 9 12 68 2 27 4 26 14 130 32 162 0.2
Galliformes 15 10 6 - 17 - 11 - 49 10 59 0.1
Gruiformes - 402 - 142 12 - 232 3233 244 3777 4021 4.2
Charadriiformes 293 10919 1711 1600 2247 1020 1740 10469 5991 24008 29999 31.5
Columbiformes 7 2 25 - 35 - 22 2 89 4 93 0.1
Cuculiformes 1 1 - 2 2 0.0..
Strigiformes - - 2 - - - - - 2 - 2 0.0..
Caprimulgiformes 2 - 2 2 0.0..
Apodiformes - - 252 - - - - - 252 - 252 0.3
Coraciiformes - - 105 81 - - - - 105 81 186 0,2
Upupiformes - 2 1 2 18 3 9 - 28 7 35 0.0..
Piciformes - - - - - 1 - - - 1 1 0.0..
Passeriformes 2868 150 4186 244 5702 1205 6321 2042 19077 3641 22718 23.9
Всего / Tolal 3308 16430 6813 3945 16297 8526 12859 26868 39277 55769 95046 100
Таксон
Taxon
2013 2014 2015 2016 2013 - 2016
ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ∑ %
Falconiformes 2 2 3 1 2 3 5 5 7 7 9 7.1
Galliformes 1 2 1 - 1 - 2 - 2 2 3 2.3
Gruiformes - 1 - 1 1 - 1 1 2 1 3 2.3
Charadriiformes 8 9 7 10 6 12 5 17 8 22 25 19.5
Columbiformes 1 1 2 - 3 - 1 2 4 2 5 3.9
Cuculiformes 1 1 - 1 1 0.8
Strigiformes - - 1 - - - - - 1 - 1 0.8
Caprimulgiformes 1 - 1 1 0.8
Apodiformes - - 1 - - - - - 1 - 1 0.8
Coraciiformes - - 2 1 - - - - 2 1 2 1.6
Upupiformes - 1 1 1 1 1 1 - 1 1 1 0.8
Piciformes - - - - - 1 - - - 1 1 0.8
Passeriformes 13 8 16 9 21 15 18 18 31 26 51 39.8
Всего / Total 27 38 39 33 42 48 37 65 68 85 128 100
Продолжение таблицы 2.
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
105
Таблица 4. Таксономическая характеристика орнитокомплекса в период осенней
миграции в 2013-2016 гг. в районе исследований (видовое разнообразие).
Table 4. Taxonomic characteristics of the ornithocomplex during the period of autumn migra-
tion in 2013-2016 in the area of research (species diversity).
Таксон
Taxon
2013 2014 2015 2016 2013 - 2016
ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ∑ %
Gaviiformes - - - - - 1 - - - 1 1 0.76
Podicipediformes - - 1 1 1 3 1 1 1 3 3 2.3
Pelecaniformes 1 1 1 1 - - 1 1 1 1 1 0.76
Ciconiiformes 2 3 - 2 - 2 - 1 2 3 4 3.1
Anseriformes 5 6 1 6 - 7 6 13 7 15 19 14.6
Falconiformes 5 5 3 5 3 4 8 5 10 7 13 10
Galliformes 1 - 1 - 1 - 2 1 2 1 3 2.3
Gruiformes 1 1 2 1 - 1 - 1 2 1 3 2.3
Charadriiformes 7 14 4 11 2 12 3 12 7 19 21 16.2
Columbiformes 3 - 2 - 1 - 1 1 4 1 4 3.1
Strigiformes 1 - 1 - - - - - 1 - 1 0.76
Coraciiformes 2 1 2 1 2 - - - 2 1 2 1.5
Upupiformes 1 1 1 1 - - - - 1 1 1 0.76
Piciformes - - - - - - 1 1 1 1 1 0.76
Passeriformes 22 12 17 12 15 9 26 13 34 22 53 40.8
Всего / Total 51 44 36 41 25 39 49 50 75 77 130 100
Таблица 5. Таксономическая характеристика орнитокомплекса и численность
птиц в период осенней миграции в 2013-2016 гг. в районе исследований.
Table 5. Taxonomic characteristics of the ornithocomplex and number of birds during the pe-
riod of autumn migration in 2013-2016 in the area of research.
Таксон
Taxon
2013 2014 2015 2016 2013 - 2016
ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ВЭС ПТ ∑ %
Gaviiformes - - - - - 2 - - - 2 2 0
Podicipediformes - - 25 6 275 59 1274 2 1574 67 1641 1.5
Pelecaniformes 21 1 62 4 - - 251 57 334 62 396 0.4
Ciconiiformes 2 17 - 52 - 13 - 25 2 107 109 0.1
Anseriformes 127 1520 248 2843 - 1634 292 5053 667 11050 11717 11
Falconiformes 115 23 83 35 10 6 35 11 243 75 318 0.3
Galliformes 49 - 31 - 9 - 49 6 138 6 144 0.1
Gruiformes 22 260 17 140 - 345 - 2486 39 3231 3270 3.1
Charadriiformes 6692 32735 6785 5005 326 2265 2067 6731 15870 46736 62606 58.8
Columbiformes 13 - 5 - 29 - 12 25 59 25 84 0.1
Strigiformes 2 - 1 - - - - - 3 - 3 0.0..
Coraciiformes 8 86 105 81 138 - - - 251 167 418 0.4
Upupiformes 2 2 1 5 - - - - 3 7 10 0.0..
Piciformes - - - - - - 2 1 2 1 3 0.0..
Passeriformes 3489 1456 2710 712 468 797 12189 3966 18856 6931 25787 24.2
Всего / Total 10542 36100 10073 8883 1255 5121 16171 18363 38041 68467 106508 100
Неизменное ядро ежегодно встречающихся птиц составляет 60 видов (не менее
70% от общего количества видов) и характеризует орнитокомплекс как достаточно
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 106
динамичный, что определяется погодными условиями сезона, степенью обводненности
водоемов, севооборотом на сельхозполях, антропогенной нагрузкой охотничьего
сезона.
Наибольшее видовое разнообразие у представителей Воробьинообразных
(Passeriformes) – 51 вид (38.9% от всех видов) весной и 53 (40.8%) – осенью, однако
численность большинства из них даже в периоды сезонных миграций невысока. Ис-
ключение составляют грач (Corvus frugilegus), полевой жаворонок (Alauda arvensis),
скворец (Sturnus vulgaris), которые в миграционных скоплениях насчитывают по не-
скольку сотен особей.
Учитывая географическое положение района исследований, включающего
водно-болотные угодья (лиман, устье реки, акватория моря), объяснимо численное до-
минирование гидрофильных видов (58 видов, 71687 ос. или 75.4% от общей числен-
ности весной; 59 видов, 80091 ос. или 75.2% осенью).
Птиц Красной книги Украины (2009) за все годы наблюдений зарегистрирова-
но 44 вида, однако постоянно встречаются 17-19 видов. Численность подавляющего
большинства раритетов не превышает десятков и лишь для серого журавля (Grus grus),
ходулочника (Himantopus himantopus) и шилоклювки (Recurvirostra avosetta) может до-
стигать нескольких сотен.
Картирование наблюдаемых птиц и стай
Одним из методов исследования птиц в периоды сезонных миграций является
картирование их перемещений в виде векторов. С точки зрения характеристики транс-
континентальных перелетов фиксирование на местности места встречи отдельной
стаи возможно и не является определяющим, однако, преследуя практические цели
оценки факторов, влияющих на миграцию в пределах локальной территории, без соз-
дания карт орнитологической обстановки не обойтись.
Для наших целей мы использовали двухкилометровую топографическую карту,
на которую в полевых условиях наносили информацию, позже переносимую в при-
ложения WebBirds и BirdFly. Оформленные в программе AutoCad, эти карты несли по-
слойную информацию о различных аспектах пролета, наиболее интересным из кото-
рых являлась привязка к конкретной дате наблюдений (рис. 3).
Направления пролета
В наших исследованиях фиксировались все летящие стаи (особи), принадле-
жавшие как к транзитным мигрантам, так и к местным птицам. В общем анализе на-
правлений перелетов мы не разделяли эти группы, поскольку с точки зрения риска
столкновения с ветроагрегатами обе категории птиц равноправны.
Анализ направлений перелетов птиц показывает, что 55.8% от общего числа за-
регистрированных птиц весной придерживались северо-восточного и восточного на-
правлений, а 61.7% летели на юго-запад и запад осенью (рис. 4).
Достаточно ожидаемой была картина пролета, характеризуемая по месяцам.
Так, доля птиц для основных направлений по сезонам в марте (78.0%) и в сентябре
(65.5%) повышалась, отражая доминирование транзитных миграций над локальными
перелетами (Горлов, Сидоренко, Сіохін, 2016).
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
107
Рис. 3. Карта орнитологической обстановки 11.03.2016 г. на топографической
основе (верхняя) и без нее (нижняя):
1 – Тубальский лиман; 2 – Ботиевская ВЭС; 3 – устье р. Корсак; – ветроагрегаты;
– место встречи птицы (стаи) и вектор миграции
Fig. 3. Map of the ornithological situation 11.03.2016 on topographic basis (upper) and without it
(lower): 1 – Tubalskyi Liman; 2 – Botievo WPP; 3 – mouth of the Korsak River; – wind
turbines; – place of observation of birds (flocks) and vector of migration.
Азовское море
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 108
весна / spring осень / autumn
Рис. 4. Направления перелетов птиц в районе исследований в периоды весенней и
осенней миграции 2013-2016 гг.
Fig. 4. Directions of birds flights in the research area in the periods of spring and autumn migra-
tions during 2013-2016
Высоты пролета
Появившиеся в арсенале орнитолога инструментальные методы определения
высоты пролета птичьих стай позволили минимизировать неизбежную ошибку субъ-
ективного восприятия этого явления, а необходимость дать характеристику перелетов
для различных групп птиц обусловила потребность ранжировать полученные данные
по высотным интервалам.
Напомним, за нулевую отметку принята точка расположения наблюдательного
пункта (19 м над акваторией Азовского моря), что дает возможность взвешенной оцен-
ки той части мигрантов, которые предпочитают летать над водой (поганки, бакланы,
чайки, крачки), т.е. ниже наблюдателя (рис. 2). Характеристика этих высот, отраженная
на рис. 5, имеет отрицательные значения.
Анализ высоты перелетов птиц показал, что в марте птицы летели выше, чем в
другие весенние месяцы, что связано с пролетом транзитных мигрантов (гуси, утки,
журавли, грачи). В марте на высотах свыше 150 м зарегистрировано 39.4% от всех
мигрантов, а в апреле эти высотные интервалы использовали лишь 8.8% стай. Осенью
такая тенденция была еще более выражена. В сентябре не зарегистрировано ни одной
стаи выше 150 м (массовый пролет низко летящих мелких воробьиных видов птиц), в
октябре же их доля составила 4.1% (появление в регионе первых дальних мигрантов,
встречающихся в районе наблюдений на транзитном пролете).
Интересным оказался анализ данных по птицам, летевшим в районе наблюда-
тельного пункта ниже наблюдателя (над водой). Так, весной доля таких птиц составила
22.6%, а осенью 28.3% от общего числа мигрантов.
7,8
23,6
0,90,6
7,2
0,7 32,2
27
0
8
16
24
32
40
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
1
7,4
17,5
1,8
6
28
33,7 4,6
0
8
16
24
32
40
N
NE
E
SE
S
SW
W
NW
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
109
Учитывая технические характеристики ветроагрегатов, имеющих диаметр вра-
щающегося ветроколеса в 112 м, с осью, поднятой на высоту в 100 м, констатируем,
что потенциально опасным высотным интервалом для птиц будет 44-156 м. Для всего
периода наблюдений отметим, что эти высоты использовали 11.1% всех зарегистриро-
ванных птиц весной и 7.9% - осенью (рис. 5).
Зонирование территории исследований
Принимая во внимание нелинейность и дисперсность процесса миграции, а так-
же наше желание выявить места концентрации миграционных потоков даже в пределах
сравнительно небольшой территории, мы, используя методы картирования летящих
птиц, провели зонирование местности на функциональные зоны. С учетом располо-
женной в районе исследований ветровой станции, а также имея предварительное пред-
ставление о характере перемещений птиц, на стационарном пункте наблюдений были
выделены зоны, показанные на рис. 6, а их характеристика по результатам наблюдений
в 2016 г. представлена в табл. 6.
Основной принцип разделения пространства на функциональные зоны - сте-
пень потенциального риска для птиц во время перелетов. Таким образом, определены
следующие зоны (рис. 6):
- №1 включает территорию ветропарка, в пределах видимости наблюдателя на НП;
- №2 включает береговую полосу шириной 100 м (по 50 м материка и акватории
Азовского моря);
В
ы
со
тн
ы
е
ин
те
рв
ал
ы
, м
A
lti
tu
de
in
te
rv
al
s,
m
0 5 10 15 20 25
-20 - -16
-15 - -11
-10 - -6
-5 - 0
1-5
6-10
11-25
26-50
51-100
101-150
151-200
201-500
>500
0 5 10 15 20 25
-20 - -16
-15 - -11
-10 - -6
-5 - 0
1-5
6-10
11-25
26-50
51-100
101-150
151-200
201-500
>500
В
ы
со
тн
ы
е
ин
те
рв
ал
ы
, м
A
lti
tu
de
in
te
rv
al
s,
m
Численность птиц, %
Number of birds, %
Численность птиц, %
Number of birds, %
весна / spring осень / autumn
Рис. 5. Характеристика высот перелетов птиц в районе стационарного пункта на-
блюдений в пределах Ботиевского ветропарка в 2016 г.
( – потенциально опасные высоты вращающегося ветроколеса)
Fig. 5. Characteristics of heights of birds flights around the stationary observation point within the
Botievo wind farm in 2016.
( – potentially dangerous heights of the rotating wind wheel)
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 110
Зоны
Zones S*
Количество
видов
Number of
species
Численность птиц
Number of birds
Плотность.
особей / га
Density.
individuals / ha
R
Весення месяцы / Spring monthes
III IV Всего
Total
III IV Всего
Total III IV Всего
TotalN % N % N %
1 – ветропарк
1 – wind farm 410 27 38 47 2622 47.1 4073 32.3 6695 36.8 6.4 9.9 16.3 3
2 – береговая полоса
2 – coastline 70 30 38 62 1738 31.2 3677 29.2 5415 29.8 24.8 52.5 77.3 1
3 – акватория 1 км
3 – water area 1 km 260 13 21 26 1208 21.7 4026 31.9 5234 28.8 4.6 15.5 20.1 2
4 – акватория 2 км
4 – water area 2 km 210 0 11 11 0 0 832 6.6 832 4.6 0 4.0 4.0 4
Всего. весна
Total. spring 950 42 56 70 5568 100 12608 100 18176 100.0 5.9 13.3 19.1
Осенние месяцы / Autumn monthes
IX X Всего
Total
IX X Всего
Total IX X Всего
TotalN % N % N %
1 – ветропарк
1 – wind farm 410 18 24 30 769 19.3 1533 21.4 2302 20.6 1.9 3.7 5.6 3
2 – береговая полоса
2 – coastline 70 23 29 38 1557 39.0 2811 39.3 4368 39.2 22.2 40.2 62.4 1
3 – акватория 1 км
3 – water area 1 km 260 10 13 17 1648 41.3 2290 32.0 3938 35.3 6.3 8.8 15.2 2
4 – акватория 2 км
4 – water area 2 km 210 1 4 4 16 0.4 527 7.4 543 4.9 0.1 2.5 2.6 4
Всего. осень
Total. autumn 950 32 38 49 3990 100 7161 100 11151 100.0 4.2 7.5 11.7
2016 г.
1 – ветропарк
1 – wind farm 410 49 8997 30.7 21.9 3
2 – береговая полоса
2 – coastline 70 71 9783 33.3 139.8 1
3 – акватория 1 км
3 – water area 1 km 260 27 9172 31.3 35.3 2
4 – акватория 2 км
4 – water area 2 km 210 11 1375 4.7 6.5 4
Всего 2016 г.
Total 2016 950 117 29327 100.0 30.9
Таблиця 6. Характеристика функциональных зон, видового разнообразия, числен-
ности и плотности летевших в них птиц в районе стационарного пун-
кта наблюдений в пределах Ботиевской ВЭС в 2016 г.
Table 6. Characteristics of functional zones, species diversity, abundance and density of birds,
flying in them, in the area of a stationary observation point within the Botievo WPP
in 2016
Примечание: * – площади зон (S, га) рассчитаны с помощью онлайн сервиса для карт Google
(Калькулятор…); R – ранжирование показателя плотности для различных функциональных зон
Note: * – Areas of zones (S, ha) are calculated using the online service for Google maps (Калькулятор...); R – density
index ranking for different functional zones
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
111
- № 3 включает акваторию Азов-
ского моря в пределах 1 км от НП;
- № 4 включает акваторию Азов-
ского моря в пределах 2 км от НП.
Анализ данных табл. 6 показыва-
ет, что в оба сезона наиболее посеща-
емой была вторая зона береговой по-
лосы (по 50 м материка и акватории
от уреза воды), где зарегистрирова-
ны наивысшие показатели видового
разнообразия (71 вид), численности
(33.3% от общей численности) и плот-
ности птиц (139.8 ос./га). Наименее
привлекательной для мигрантов была
первая зона (ветропарк) и четвертая
(двухкилометровая полоса акватории
моря). Относительно четвертой зоны
отметим факт недоучета птиц в силу
сложностей наблюдений, которым
зачастую мешали погодные явления
(туман над морем) и условия осве-
щенности (утренние и вечерние су-
мерки).
Использование новых технологий
Большое количество исходного материала, а также скрытые зависимости, которые
можно определить только при интеграции данных в единую картину, диктуют необ-
ходимость привлекать для их обработки компьютерные технологии (Осадчий и др.,
2015б). Развитие компьютерных наук с опорой на математические методы анализа
данных, позволяет не только легко и удобно оперировать данными, реализуя их сбор,
сохранение, преобразование, но и выполнять сложные процессы анализа и поиска за-
кономерностей на основе существующих и разработанных алгоритмов.
Любой процесс миграции можно рассматривать:
1) На микроуровне.
Оценка каждой миграции, её протяженности, высоты, особенности полета вида
птицы, её взаимодействие со спецификой территории (например, территорией ВЭС).
Это позволяет выявить самые опасные ситуации, определить их количество, участвую-
щие в них виды птиц. Кроме этого, можно установить, какие именно параметры мигра-
ции или территории определяют её небезопасность.
2) На макроуровне.
Оценка взаимодействия миграционных перемещений между собой, их концентра-
ции, протяженности, удаленности друг от друга. Анализ частотных характеристик ми-
граций. Это позволяет выявить наиболее важные территории с точки зрения миграци-
онных процессов, проанализировать их «поведение» в географических и временных
измерениях.
Рис. 6. Зонирование территории миграционных
наблюдений в районе НП
( – НП; – ветроагрегаты;
– границы видимого пространства для функ-
циональных зон ).
Fig. 6. Zoning of the territory of migration observations
in the area of observation point
( – observation point; – wind turbines;
– boundaries of visible space for functional areas ).
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 112
3) На мета-уровне.
Оценка комплекса миграционных процессов, их сезонность, цель и результаты.
Определение миграционного пути от начала и до конца, его компонентов и закономер-
ностей, погодные и географические факторы, влияющие на миграционный путь. Это
позволяет проводить комплексный анализ пути миграции, его взаимодействия с други-
ми миграционными и не миграционными процессами.
Поскольку разные уровни абстракции анализа ставят перед собой различные цели,
то и программное обеспечение, которое реализует данный анализ различно. Однако,
есть общий набор данных, оперируя которыми становится возможным проведение не-
обходимых расчетов (рис. 7).
Рис. 7. Структура исходных данных
Fig 7. Source data structure
Проведение анализа на микроуровне заключается в расчете коэффициента риска
(M) для каждой конкретной мигрирующей птицы или стаи с последующим обобщени-
ем и экстраполяцией данных на вид птиц или на сценарий в целом. Коэффициент риска
миграции рассчитывается на основе характеристик конкретной миграции и параме-
тров фильтрационной среды (ветропарка), над которой проходит миграция (рис. 8).
Расчет коэффициента риска для миграции происходит по следующей формуле (Ан-
ненков, Сіохін, Горлов, 2014а):
Где
М – Коэффициент риска для миграции
К – Коэффициент фильтрации
– Интенсивность потока
– Разница высот
Hv – Высота ветряного агрегата
Rv – Расстояние между ветряками
Lv – Длина лопасти ветряного агрегата
Wv – Ширина коридора площадки ВЭС, через которую проходит миграция
N – Количество птиц при миграции
– Длина миграционного пути по территории ВЭС
Hmigr – Высота полета данного вида птиц
}min{)1(2
||
|)|(10
V
HHL
V
migr
H WeR
NV
UKM
migrVV ⋅+⋅⋅
⋅
=Δ⋅⋅= −−⋅−
U
HΔ
|| migrV
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
113
Рис. 8. Схема миграционного пути над терри-
торией ВЭС.
Fig. 8. Scheme of the migration route over the territory
of the wind farm.
Для проведения расчетов мож-
но использовать табличный процес-
сор Excel. Однако процесс вычисле-
ния для каждой миграции кропотлив
и занимает много времени для ввода
и анализа данных (рис. 9).
Для автоматического анализа,
а также для интегрированного
анализа всего миграционного
процесса разработано и исполь-
зуется веб-приложение WebBirds
(http: // webbirds. pp.ua/).
Для проведения анализа
на макроуровне можно исполь-
зовать веб-приложение BirdsFly
(http:// birdsfly. pp.ua/). Эта программ-
ная система позволяет делать кросс-
анализ миграционных процессов, ис-
пользуя векторную математическую
модель процесса (рис. 10).
Рис. 9. Расчет коэффициента риска для миграции в табличном процессоре Excel
Fig. 9. Calculation of the risk coefficient in Excel table processor.
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 114
Для этого программная система переводит картографические данные в декарто-
вую плоскость и накладывает данные о векторах миграций. Далее строится градиент
концентрации для каждого вектора.
Градиент концентрации – это векто-
ра, исходящие от источника (миграционного
пути) в сторону распространения влияния
этого вектора. Значение концентрационно-
го градиента равно отношению скалярного
значения (уровня концентрации) к длине
градиента (рис. 11).
Следовательно, чем дальше от век-
тора распространяется его градиент кон-
центрации, тем меньше его влияние. И со-
ответственно зона между двумя векторами
с большим скалярным значением обладает
суммой градиентов концентрации этих век-
торов.
Рис. 10. Расчет коэффициента риска для миграции в веб-приложении BirdsFly
Fig. 10. Calculation of the risk coefficient for migrations in BirdsFly web application.
Рис. 11. Градиенты концентрации векторов
Fig. 11. Gradients of the concentration of vectors
Зона с повышенной
концентрацией
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
115
После построения градиентов концентрации, необходимо провести их сведе-
ние. Для этого сначала необходимо выполнить свертку векторов и их градиентов к
дискретному состоянию (рис. 12).
Рис. 12. Свертка математической функции в матрицу 8*10
Fig. 12. Convolution of a mathematical function into a matrix 8*10
Свертка предполагает создание конечной двухмерной матрицы, значения кото-
рой будут соответствовать значению математической модели.
Использование современных компьютерных средств позволяет подбирать такой
размер результирующей матрицы, чтобы погрешность не влияла на процесс расчета.
После свертки производится сведение градиентов концентрации, что соответ-
ствует среднему арифметическому всех градиентов, проходящих в окрестностях вы-
числяемой координаты.
В результате сведения появляются зоны с повышенной концентрацией.
Миграция может быть представлена в виде вектора, имеющего координаты на-
чала и направление.
Скалярным значением вектора может выступать:
– Количество птиц, совершающих миграцию.
– Числовой коэффициент, отражающий взаимосвязь между численностью по-
пуляции и численностью при миграции.
– Результат микроанализа процесса миграции.
В зависимости от скалярного значения вектора (миграции), зоны повышенной
концентрации градиентов могут форми-
роваться группой векторов или образовы-
ваться вокруг единичной миграции с боль-
шим скалярным значением (рис. 13).
Зоны с повышенным градиентом
концентрации отражают наиболее влия-
тельные области миграционной картины.
Они указывают на места, в которых прохо-
дят особо сильные миграционные процес-
сы, либо на места их большого скопления.
Рис. 13. Варианты образования зон с повы-
шенной концентрацией птиц
Fig. 13. Variants of formation of zones with a high
concentration of birds
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 116
Именно в таких зонах особенно важно проводить наблюдения и мониторинг.
Кроме того, наличие в данных местах заградительных объектов (ВЭС, ЛЭП,
зданий) может отрицательно сказаться на миграционном процессе в целом.
Для выделения данных участков рекомендуется использовать фильтр Габора.
Он позволяет распознать границы объектов, и впоследствии выделить сам объ-
ект, в нашем случае зоны повышенной концентрации градиентов.
Для проведения мета-анализа миграций, локальных наблюдений недостаточно.
Нужно проводить мониторинг в различных точках или подключать международные
сетевые базы данных, такие как e-birds.
Для этого программные продукты предоставляют интерфейсы программного
взаимодействия (API), благодаря чему программные среды могут предоставлять до-
ступ к публичным данным, а также предоставлять инструменты анализа.
Таким образом, можно анализировать информацию о миграциях не только на
исследуемых участках, а глобально по всей планете. Кроме того, в анализах можно
использовать информацию о погоде или времени восхода и заката в исследуемом ре-
гионе.
Применение метода градиентов концентрации для анализа миграций.
Проанализируем миграции с помощью градиентов концентрации, используя
веб-приложение BirdsFly.
Для этого, в качестве исходных данных, возьмем миграции, проходящие на тер-
ритории наших исследований, зафиксированные с 2012 по 2016 год.
Анализ был проведен отдельно для весеннего и осеннего периодов.
После проведения анализа были получены данные, для весенней и осенней ми-
грации отраженные на рис. 14.
Рис. 14. Результаты анализа весенних (слева) и осенних (справа) миграций на терри-
тории исследований в 2012–2016 гг. на основе метода градиентов концен-
трации ( – территория Ботиевской ВЭС)
Fig. 14. The results of the analysis of the spring (left) and autumn (right) migrations in the research
area in 2012-2016 on the basis of the concentration gradient method ( – the territory of
Botievo WPP)
( )xxxG πθ
σ
2cos
2
exp)( 2
2
⋅⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
−=
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
117
Отраженная на рисунках картина пролета показывает сгущение миграционных
потоков в определенных зонах, а известная характеристика высот и направлений про-
лета по сезонам даст нам основание для объективной оценки воздействия ветропарка
на птиц.
Оценка воздействия ВЭС на птиц
Применительно к задачам оценки влияния ветрового парка на летящих через
него птиц, описанная выше характеристика процесса позволяет разделить весь орнито-
комплекс на птиц, не испытывающих на себе никакого воздействия от ветряков, птиц,
угроза для которых вероятна, и находящихся в группе риска.
Обратившись к таблицам 3 и 5, имеем данные об абсолютных значениях учтен-
ных птиц в пределах ветрового парка в 2013-2016 гг.: 39277 ос. – весной и 38041 ос.
– осенью. Как отмечалось выше, опасные для птиц высоты за описываемый период
использовали 11.1% (4360 ос.) весной и 7.9% (3005 ос.) осенью или 1090 ос. и 751 ос.
за сезон соответственно.
Для расчета барьерного влияния установленных ветровых агрегатов, нами про-
анализированы основные направления миграций, которые для всего региона исследо-
ваний характеризуются восточным и северо-восточным направлениями весной (55.8%
от всех мигрантов), а также западным и юго-западным (61.7%) осенью (рис. 4). На
Ботиевской ВЭС на пути перелетов по этим направлениям расположен ветропарк мак-
симальной длиной 8.3 км, давая нам полосу пространства на опасных высотах в 93 га
(8300 м х 112 м). Максимальное количество ветровых агрегатов на этой линии - 11,
диаметр подвижного ветроколеса составляет 112 м (или 0.99 га), что дает нам опасную
площадь в 10.89 га, или 11.7% от упомянутой выше полосы.
Карты градиентов концентрации летящих птиц в районе исследований показыва-
ют отсутствие высоких показателей плотности в пределах ветрового парка (рис. 14).
Таким образом, отфильтровав от общего числа зарегистрированных птиц
(77318 ос.) тех, кто использовал опасные высоты (7365 ос.) и учитывая мозаичность ба-
рьерного расположения ветроагрегатов (500-750 м друг от друга в линии и 950-1300 м
между линиями), где лишь около 11.7% перфорированного пространства заняты вра-
щающимися лопастями (862 ос.), в этой зоне констатируем ежегодное (2013-2016 гг.)
число птиц из группы риска в 216 ос., что составляет по 108 ос. (0.14% от общего) за
каждый сезон миграции и позволяет нам говорить о крайне низком влиянии ВЭС на
мигрирующих птиц.
Отметим также, что за все годы наблюдений фактов гибели птиц от столкнове-
ний с ветроагрегатами не зафиксировано.
Выводы
На основании специальных наблюдений сезонных миграций птиц в междуречье
Домузлы и Корсака, проведенных в 2010-2016 гг. с применением современных ком-
пьютерных технологий и математических методов анализа, сделаны следующие вы-
воды.
1. Разнообразие птиц в районе исследований составило 68 видов весной и 75
осенью.
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 118
2. Общая численность птиц на территории Ботиевской ВЭС по результатам ор-
нитологического мониторинга в 2013-2016 гг. составила 39277 ос. весной и 38041 ос.
осенью. Доминировали представители Воробьинообразных и Ржанкообразных.
3. Анализ направлений перелетов птиц показывает, что 55.8% от общего числа
зарегистрированных птиц весной придерживались северо-восточного и восточного на-
правлений, а 61.7% летели на юго-запад и запад осенью.
4. В период сезонных миграций высотные интервалы до 50 м использовали
70.7% от общего числа учтенных птиц весной и 89.5% - осенью.
Учитывая технические характеристики ветроагрегатов, потенциально опасным
высотным интервалом для птиц будет 44-156 м. Эти высоты использовали 11.1% всех
зарегистрированных птиц весной и 7.9% - осенью.
5. На основании данных визуальных наблюдений, картирования встреченных
птиц и стай, зонирования территории на функциональные зоны, а также применив но-
вые технологии расчета коэффициента риска для мигрантов, были построены карты
градиента концентрации, позволившие локализировать участки сгущения миграцион-
ного потока птиц.
6. Комплексная оценка воздействия ветрового парка на мигрирующих птиц по-
казала, что в группу риска попало менее 1% от всего орнитокомплекса, что позволяет
говорить о крайне низком влиянии ВЭС на мигрантов.
Литература
Андрющенко Ю.А., Попенко В.М. Орнитологические проблемы развития ветро-
вой энергетики на юге Украины // Природоохоронні аспекти використання
відновлювальних джерел енергії в Україні. - Миколаїв, 2012. – С. 9-13.
Анненков О.Б., Сіохін В.Д., Горлов П.І. Комп’ютерна програма «Веб додаток для об-
робки та аналізу даних при орнітологічних спостереженнях «WebBirds» (Веб
додаток «WebBirds») - Свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір
№55698 від 21.07.2014а.
Анненков О.Б., Горлов П.І., Сіохін В.Д., Сальнікова-Буденко І.Б., Сіохін Є.В. Ме-
тодика використання Веб додатку «WebBirds» для моніторингу сезонних
орнітокомплексів і комп’ютерного моделювання оцінки впливу ВЕС // Науково-
методичні основи охорони та оцінки впливу на навколишнє природне середо-
вище під час проектування, будівництва, експлуатації вітрових та сонячних
електростанцій, ліній електромереж : методичний посібник / В.Д. Сіохін, П.І.
Горлов, Ю.О. Андрющенко, А.М. Волох та ін. – Мелітополь : МДПУ імені
Б. Хмельницького, 2014б. – С. 93-107.
Горлов П. І., Сіохін В. Д. Аналіз міжнародного досвіду вивчення впливу вітрових
електростанцій на птахів // Біологічний Вісник Мелітопольського державного
педагогічного університету імені Богдана Хмельницького. – Мелітополь, 2012.
– № 1. – С. 37–47.
Горлов П. І., Сіохін В. Д. Методика розрахунку ступеня впливу і схеми формування
прогностичної моделі та порівняльної оцінки впливу будівництва і експлуатації
ВЕС на сезонні комплекси птахів // Науково-методичні основи охорони та
оцінки впливу на навколишнє природне середовище під час проектування,
будівництва, експлуатації вітрових та сонячних електростанцій, ліній електро-
мереж : методичний посібник. – Мелітополь : МДПУ імені Б. Хмельницького,
2014. – С. 108–131.
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
119
Горлов П. І., Сіохін В. Д., Долинний В. І. Методики проведення профільних досліджень
з характеристики домінуючих природних комплексів: Сезонні орнітокомплекси
(за результатами виконання проектів з ТОВ «Вінд-крафт Україна», ТОВ «ВІНД
ПАУЕР», ТОВ «ВКН Україна») // Науково-методичні основи охорони та оцінки
впливу на навколишнє природне середовище під час проектування, будівництва,
експлуатації вітрових та сонячних електростанцій, ліній електромереж : ме-
тодичний посібник. – Мелітополь: МДПУ імені Б. Хмельницького, 2014. –
С. 26-49.
Горлов П. І., Сидоренко А. І., Сіохін В. Д. Орнітофауна ландшафтного заказника «Гир-
ло річки Корсак» // Мелітопольські краєзнавчі читання : мат. ІІ регіон. наук.-
практ. конф. (11 грудня 2014 р., м. Мелітополь). – Мелітополь, 2015. – С. 19–26.
Горлов П. І., Сіохін В. Д., Долинний В. І. [та ін.] Сезонні орнітологічні особливості
території Ботієвського вітропарку (Запорізька область) за результатами спосте-
режень у весняні періоди 2013–2014 років // Бранта: сборник научных трудов
Азово-Черноморской орнитологической станции. – 2014. – Вып. 17. Специаль-
ный выпуск. – С. 19–38.
Горлов П.І., Сіохін В.Д., Долинна О.М., Сіохін Є.В., Сидоренко А.І. Концептуальні
та структурні підходи до організації та проведення моніторингу природних
комплексів на площадках ВЕС, СЕС та ліній електромереж // Науково-методичні
основи охорони та оцінки впливу на навколишнє природне середовище під час
проектування, будівництва, експлуатації вітрових та сонячних електростанцій,
ліній електромереж : методичний посібник / В.Д. Сіохін, П.І. Горлов, Ю.О. Ан-
дрющенко, А.М. Волох та ін. – Мелітополь : МДПУ імені Б. Хмельницького,
2014. – С. 65-73.
Горлов П.І., Сидоренко А.І., Сіохін В.Д. Багаторічний орнітологічний моніторинг на
Ботієвській вітровій станції як об'єктивна складова оцінки впливу вітропарку
на птахів // Вісті Біосферного заповідника «Асканія-Нова». – 2016. – Т.18. –
С. 116-130.
Горлов, П.И., Сиохин, В.Д., Осадчий, В.В., Васильев, В.М., Мацюра А.В. Методики
изучения миграций птиц на территориях ветровых электростанций. Биологи-
ческий вестник Мелитопольского государственного педагогического универ-
ситета имени Богдана Хмельницкого. – 2016. – 6 (1). – С. 8-28. http://dx.doi.
org/10.7905/bbmspu.v6i1.971
Осадчий В. В., Єремєєв В.С., Сіохін В.Д., Горлов П.І., Сердюк І.М., Васильєв В.М. Про-
ектування WEB порталу формування інформаційної бази даних з міграції птахів
в Азово-Чорноморському регіоні України // Вісник Національного технічного
університету «Харківський політехнічний інститут». Збірник наукових праць.
Серія: Нові рішення в сучасних технологіях. – Х.: НТУ «ХПІ» – 2015а. – № 46
(1155) – С. 98-103.
Осадчий В.В., Єремєєв В.С., Конюхов С.Л., Печерський П.І., Васильєв В.М. Аналіз
програмних засобів для створення інформаційної системи обліку та моніторингу
міграцій птахів // Система обробки інформації : збірник наукових праць. – Х.:
Харківський університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба, 2015б. – Вип. 11.
(136). – С. 93-96.
Сиохин В.Д., Горлов П.И., Анненков А.Б. Методы использования программного обе-
спечения для мониторинга сезонных орнитологических комплексов и оцен-
ки влияния ветровых станций // Бранта: Сборник научных трудов Азово-
Горлов П.И., Анненков А.Б., Сиохин В.Д., Сидоренко А.И.
Сезонные миграции птиц в междуречье Домузлы и Корсака ... 120
Черноморской орнитологической станции. – 2014. – Вып. 17. Специальный
выпуск. – С. 161-167.
Сіохін В.Д., Горлов П.І., Осадчий В.В., Васильєв В.М., Печерський П.І. Комп’ютерна
програма «WEB портал формування інформаційної бази даних з міграції птахів
в Азово-Чорноморському регіоні України». – Свідоцтво про реєстрацію авторсь-
кого права на твір № 62480 від 12.11.2015.
Черничко И.И., Фалько А.Н. Птицы устьевой зоны р. Корсак // Збірник наукових ста-
тей. – Одеса: Астропринт; Мелітополь: Бранта, 1999. – С. 137-157.
Gorlov, P.I., Siokhin, V.D., Matsyura, A.V. Assessment of potential threats of wind farms for
migratory birds in the South of Ukraine. Biological Bulletin of Bogdan Chmelnitskiy
Melitopol State Pedagogical University. – 2016. – 6 (3). – P.175–186. http://dx.doi.
org/10.15421/201685
Интернет-источники
Калькулятор для расчета площадей, длины и расстояний по картам Google – Режим до-
ступа http://3planeta.com/googlemaps/google-maps-calculator-ploschadei.html
Веб-приложение «WевBirds». – Режим доступа: http://webbirds.pp.ua/
Система анализа миграционных процессов BirdsFly. – Режим доступа:
http:// birdsfly. pp. ua/
References
Andryushchenko, Yu. A., & Popenko, V. M. (2012). Ornithological issues in the development of wind
energy in the south of Ukraine. In Yu. A. Andryushchenko, V. M. Popenko (Eds.), Conservations
aspects of use of renewable sources of energy of Ukraine (pp. 9-13). Mykolaiv. [in Russian]
Annenkov, O.B., Siokhin, V. D., & Gorlov, P. I.. (2014a). Computer program “Web application for
the procession and analysis of ornithological observation data “WebBirds” (Web application
“WebBirds”). Author’s Certificate No 55698 of 21.07.2014. [in Ukrainian]
Annenkov, O. B., Gorlov, P. I., Siokhin, V. D., & Salnikova-Burdenko, E. V. (2014b). The procedure for
using “WebBirds” web application for monitoring of seasonal bird communities and computer
modeling of impact assessment of wind farms. In Scientific-methodical basis of conservation
and environmental impact assessment during design, construction and exploitation of wind
and solar farms and power lines. Practical guide (pp. 93-107). Melitopol: B.Khmelnitskyi
Melitopol State Pedagogical University. [in Ukrainian]
Calculator to estimate the area, length and distance in Google maps. Retrieved from http://3planeta.
com/googlemaps/google-maps-calculator-ploschadei.html
Chernichko, I.I., & Falko, A.N. (1999). Birds of the Korsak River Mouth. Collection of scientifi c papers
(pp. 137-157). Odesa: Astroprint; Melitopol: Branta. [in Russian]
Gorlov, P. I. & Siokhin, V. D. (2012). Analysis of international experience of studies on the impact of
wind farms on birds. Newsletter of B. Khmelnytskyi Melitopol State Pedagogical University, 1,
37-47. [in Ukrainian]
Gorlov, P. I. & Siokhin, V. D. (2014). A technique to calculate the impact and framework of the
development of a projection model and comparative assessment of the impact of construction
and exploitation of wind farms on seasonal bird communities. In Scientifi c-methodical basis
of conservation and environmental impact assessment during design, construction and
exploitation of wind and solar farms and power lines. Practical guide (pp. 108-131). Melitopol:
B.Khmelnitskyi Melitopol State Pedagogical University. [in Ukrainian]
Gorlov, P. I. Siokhin, V. D., & Dolynnyi, V. I. (2014). Techniques to carry out target studies on
characteristics of dominating natural communities: seasonal bird communities (results of the
Бранта: Сборник научных трудов Азово-Черноморской орнитологической станции
Вып. 20. 2017. - Миграции.
121
projects with Ltd “Windcraft Ukraine”, Ltd “Wind Power”, Ltd “VKN Ukraine”). In Scientifi c-
methodical basis of conservation and environmental impact assessment during design,
construction and exploitation of wind and solar farms and power lines. Practical guide (pp.
26-49). Melitopol: B.Khmelnitskyi Melitopol State Pedagogical University. [in Ukrainian]
Gorlov, P. I., Sydorenko, A. I. & Siokhin, V. D. (2015). Ornithofauna of the landscape reserve “Korsak
River Mouth”. In Melitopol Local History Readings. Proceedings of the 2nd scientifi c-practical
conference (pp. 19-26). Melitopol. [in Ukrainian]
Gorlov, P. I., Siokhin, V. D., Dolynnyi, V. I., & Sydorenko, A.I. (2014). Seasonal ornithological
characteritics of the territory of Botievo wind farm based on spring observations in the period
2013-2014. Branta: Transactions of the Azov-Black Sea Ornithological Station, 17, 19-38
(Special issue). [in Ukrainian]
Gorlov, P. I. Siokhin, V. D., & Dolynna, O. M., Siokhin, E. V., & Sydorenko, A.I. (2014). Conceptual
and structural approaches to the organization and implementation of monitoring of natural
communities in territories of wind and solar farms and power lines. In Scientifi c-methodical
basis of conservation and environmental impact assessment during design, construction and
exploitation of wind and solar farms and power lines. Practical guide (pp. 65-73). Melitopol:
B.Khmelnytskyi Melitopol State Pedagogical University. [in Ukrainian]
Gorlov, P.I., Siokhin, V.D., & Matsyura, A.V. (2016). Assessment of potential threats of wind farms for
migratory birds in the South of Ukraine. Biological Bulletin of Bogdan Chmelnitskiy Melitopol
State Pedagogical University, 6 (3), 175–186. http://dx.doi.org/10.15421/201685
Gorlov, P. I., Sydorenko, A. I. & Siokhin, V. D. (2016). Long-term ornithological monitoring in Botievo
wind farm as an objective component for the impact assessment of wind farms on birds.
Newsletter of Askania Nova Biosphere Reserve, 18, 116-130. [in Ukrainian]
Gorlov, P. I., Siokhin, V. D., Osadchy, V. V., Vasilyev, V. M., & Matsiura, A. B. (2016). Techniques
on studying bird migrations in the territory of wind power farms. Biological Newsletter of
B.Khmelnytskyi Melitopol State Pedagogical University, 6 (1), 8-28. http://dx.doi.org/10.7905/
bbmspu.v6i1.971 [in Russian]
Osadchyi, V. V., Yeremeev, V. S., Siokhin, V. D., Gorlov, P. I., Serdiuk, I. M., & Vasylev, V. M. (2015a).
Designing web portal for the information database on bird migrations in the Azov-Black
Sea region of Ukraine. Newsletter of National Technical University “Kharkiv Politechnical
Univrsity”. Collection of scientifi c papers, 46 (1155), 98-103. (Series: New solutions in modern
technologies). [in Ukrainian]
Osadchyi, V. V., Yeremeev, V. S., Koniukhov, S. L., Gorlov, P. I., Pecherskyi, P. I., & Vasylev, V. M.
(2015b). Analysis of program tools to develop information system of census and monitoring
of bird migrations. System of information treatment. Collection of scientifi c papers, 11 (136),
93-96. [Ukrainian]
Siokhin, V.D., Gorlov, P.I., & Annenkov, A.B. (2014). Methods of the use of software for monitoring
of seasonal ornithological complexes and estimation of infl uence of the wind farm. Branta:
Transactions of the Azov-Black Sea Ornithological Station, 17, 161-167. [Russian]
Siokhin, V. D., Gorlov, P. I., Osadchyi V.V., Vasylev, V.M., & Pecherskyi, P.I. (2015). Computer
program “Web portal for the development of database on bird migration in the Azov-Black Sea
Region of Ukraine. Author’s Certifi cate No 62480 of 12.11.2015. [in Ukrainian]
System of analysis of migration processes “BirdsFly”. – Retrieved from http://birdsfl y.pp.ua/
WEB-application «WевBirds. Retrieved from http://webbirds.pp.ua/
|