Nationalparkverwaltung
Berchtesgaden

Forschungsbericht 33

Untersuchungen zur Flugbiologie und Habitatnutzung von Gänsegeiern

Ralf Bögel
1996
168 Seiten

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Inhaltsverzeichniszurück zum Anfang

  • 1-Einleitung-9
  • 2-Methodischer Hintergrund-9
  • 3-Material und Methoden-10
    • 3.1-Untersuchungsgebiet-10
    • 3.2-Untersuchte Gänsegeierkolonie-12
    • 3.3-Fang der Gänsegeier-13
    • 3.4-Sendermontage-13
    • 3.5-Flughöhensender-14
    • 3.6-Radio-Tracking-17
    • 3.7-Doppler-Telemetriesystem-18
    • 3.8-Geografisches Informationssystem-29
    • 3.9-Aktionsraumabgrenzung und Home-Range-Modell-29
    • 3.10-Habitatbewertung und Modelle zur Habitalneigung-32
    • 3.11-Bestimmung von flugmechanischen Kenngrößen und Energie-Umsätzen-36
    • 3.12-Populationsmodell zur Beurteilung der Überlebensfähigkeit der Kolonie-42
    • 3.13-Meteorologische Daten-42
  • 4-Ergebnisse-42
    • 4.1-Ressourcenverteilung und Habitatnutzung-42
    • 4.2-Flugmechanische Kenngrößen-45
    • 4.3-Flugbiologie und Flugverhalten-48
    • 4.4-Thermoregulatorische Aspekte-67
    • 4.5-Energie-Budget-67
    • 4.6-Alterspezifische Unterschiede-67
    • 4.7-Flugbedingungen im Tages- und Jahresverlauf-67
    • 4.8-Populationsentwicklung und Überlebensfähigkeit der Population-87
    • 4.9-Integrationsprozesse freigelassener Individuen-91
  • 5-Diskussion-91
    • 5.1-Raumnutzung und Habitatwahl-91
    • 5.2-Ökoethologische Anpassungen-92
    • 5.2.1-Flugbiologische Anpassungen-92
    • 5.2.2 -Thermoregulatorische Anpassungen-95
    • 5.2.3-Energie- und Zeit-Budgets-96
    • 5.2.4-Soziale Organisationsform-97
    • 5.3-Ökologische Einnischung und physiologische Anpassungen-98
    • 5.4-Überlebensfähigkeit der Population-99
    • 5.5-Methodendiskussion-101
    • 5.5.1-Home-Range-Modelle-101
    • 5.5.2-Modelle zur Habitateignung und deren Übertragbarkeit -102
    • 5.5.3-Flugmechanische Modelle-104
    • 5.5.4-Telemetriesender und dessen Einfluß auf flugrelevante Parameter-105
    • 5.5.5-Telemetriesystem-105
    • 5.6-Datenqualität-106
    • 5.6.1-Genauigkeit der Temperatur- und Luftdruckmessung-106
    • 5.6.2-Peilgenauigkeit-109
    • 5.6.2.1-Systembedingte Peilgenauigkeit (Peilsystemfehler)-110
    • 5.6.2.2-Symetriefehler der Antenne-112
    • 5.6.2.3-Topografisch bedingte Peilfehler-112
    • 5.6.2.4-Einfluß der Signalstärke und der Entfernung auf die Peilgenauigkeit-113
    • 5.6.2.5-Bestimmung der Standortkoordination aus den Peilstrahlen-113
    • 5.6.2.6-Zusammenfassende Diskussion der Peilgenauigkeit-114
    • 5.6.3-Weiterentwicklungen des Tetemetriesystems-116
    • 5.6.4-Datenqualität des Geografischen Informationssystems (GIS)-117
    • 5.6.5-Qualität der Wetterdaten-117
  • 6-Ausblick-117
  • 7-Zusammenfassung-118
  • 8-Literatur-119
  • 9-Anhang-127
    • 9.1-Individuen der Geierkolonie-127
    • 9.2-Ableitung der Formel zur Berechnung der Flughöhe-128
    • 9.3-Eichdiagramme der Flughöhensender-129
    • 9.3.1-Regressionsfunktionen und Kennlinien der Temperaturübertragung-129
    • 9.3.2-Regressionsfünktionen und Kennlinien der Luftdruckübertragung-137
    • 9.4-Höhenlinienprofile der Richfunkstrecken-152
    • 9.5-Telemetrie-Geräte-153
    • 9.5.1-Allgemeine Daten-153
    • 9.5.2-Flughöhensender-153
    • 9.5.3-Mobile Peilanlage-153
    • 9.5.4-Automatisches Telemetriesystem-153
    • 9.5.4.1-Doppler-Peiler-153
    • 9.5.4.2-Datenfunk-153
    • 9.5.4.3-Hardware zur Systemsteuerung und Datensicherung-154
    • 9.6-Rechenvorschriften (AMLs) für die Habitatbewertung mit dem GIS-154
    • 9.6.1-Orografische Sonnenscheindauer-154
    • 9.6.2-Thermikpotential-156
    • 9.6.3-Dynamischer Hangauwind-158
    • 9.6.4-Gesamtes Aufwindpotential-158
    • 9.6.5-Nahrungsangebot-158
    • 9.6.5.1 -Potentielles Nahrungsangebot-158
    • 9.6.5.2-Anthropogenes Störpotential-158
    • 9.6.5.3-Nutzbares Nahrungsangebot-159
    • 9.6.6-Brutnischenangebot-159
    • 9.6.6.1-Bewertung der relativen Höhenlage-159
    • 9.6.6.2-Anthropogenes Störpotential-159
    • 9.6.6.3-Nutzbare Brutnischen-159
    • 9.6.7-Home-Range-Berechnung-160
    • 9.7-Setup-File zur Steuersoftware des Tetmetriesystems-162
    • 9.8-Datenstrucktur und Übertragungsprotokolle des Datenfunks-166
    • 9.8.1-Datenstrucktur der Freiland-Protokolle-166
    • 9.8.2-Datenübertragungsprotokoll Zentrale und Peilempfänger-167
    • 9.8.3-Datenübertragungsprotokoll Peilempfänger und Zentrale-167
    • 9.8.4-Datenstruktur der Erfassungsdatei und der plausibilisierten Datenfiles-168
    • 9.8.5-Datenstruktur der exportierten Datenfiles-168

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Ein Telemetriesender zur Temperatur-und barometrischen Luftdruckmessung wurde entwickelt und ermöglicht erstmals die dreidimensionale Erfassung der Raumnutzung von Vögeln auf telemetrischem Wege. Dazu ist die Verwendung von Luftdruck-Referenzen Untersuchungsgebiet notwendig.

in weiterentwickeltes Recksackgeschirr gestattet eine rückwirkungsarme Befestigungsmethode für Telemetriesender bis 200g nahe am Körperschwerpunkt und stellt einen Senderabwurf nach Ablauf der Batterielebensdauer sicher.

Ein Telemetriesystem nach dem Doppler-Peilverfahren wurde entwickelt, das mit herkömmlichen Telemetriesender kompatibel ist und in weiten Bereichen auf verschiedene Tierarten, Fragestellungen und Untersuchungsgebiete adaptiert werden kann.

Neben einer Winkelmessung können Pulsintervallcodierte Meßdaten erfaßt werden. In der vorliegenden Studie wurde dies zur Messung der Gefiedertemperatur und des Luftdrucks genutzt.

Alle Peilstationen werden von einem zentralen PC über Funkstrecken gesteuert. Die Berechnung der Aufenthaltsorte sowie der Temperatur-, Luftdruck und Höhenwerte erfolgt ohne Aktualitätsverlust. Die grafische Darstellung der Meßergebnisse auf einer Karte des Untersuchungsgebiets ermöglicht einen schnellen Überblick auf dem Bildschirm.

Das Telemetriesystem erreicht eine Peilgenauigkeit von bis zu 1° und Datenraten von maximal 1 Datensatz alle 5 Sekunden. Topografische Wechselwirkungen mit dem Gelände und andere Phänomene der Wellenausbreitung führen aber zu einer Z.T. ergeblichen Beeinträchtigung der Datenqualität bei der Standortbestimmung.

Der Aktionsraum der freifliegenden Geierkolonie des Salzburger Tierparks "Hellbrunn" wurde telemetrische erfaßt; er beträgt ca. 150 km².

Unter Anwendung eines geografischen Informationssystem wurden Modelle zur Beurteilung der Thermiksituation und der dynamischen Hindernisaufwinde entwickelt. Diese gestatten eine Beurteilung der Flugbedingungen für verschiedene Wettersituationen. Die Flugbedingungen variieren im Tages-und Jahresverlauf erheblich.

Die Flugaktivitäten der Gänsegeier zeigen deutliche Korrelationen zum Wettergeschehen. Durch angepaßtes Flugverhalten können Geier häufig mangelnde Thermik durch dynamische Hindernisaufwinde ersetzen.

Im Winter verschlechtern sich die Flugbedingungen spürbar. Kleinräumig sind aber i.d.R. immer Bereiche mit guten Flugbedingungen verfügbar. Durch ihre große Flugerfahrung und ihre Fähigkeit zu mehrwöchigen Hungern können adulte Gänsegeier die Winterperiode schadlos überstehen.

Juvenilvögel haben aufgrund ihrer ungenügenden Flugerfahrung und Kondition hohe Verluste im ersten Lebensjahr. Sie weisen zudem eine geringere Freßeffizienz auf.

Die täglich zur Verfügung stehende Energiemenge gestattet den Geiern bei durchschnittlichen Flugbedingungen maximale Flugstrecken von ca. 40 km pro Tag. Es gibt Hinweise darauf, dass das Energiebudget den Anteil verschiedener Aktivitätsformen im Tagesverlauf bestimmt. Durch angepaßtes Flugverhalten werden z.T. erhebliche Energieeinsparungen erzielt.

Flugaktivitäten können eine thermoregulatorische Funktion haben. Nach Anstieg der Gefiedertemperatur über die Körpertemperatur wurde durch Thermiksegeln eine Abkühlung des Gefieders um bis zu 24°C erreicht.

Die Anwendung flugmechanischer Modelle auf Gänsegeier ergab eine minimale Kinkgeschwindigkeit von 0,89 m/s bei einer Fluggeschwindigkeit von 11,3 m/s. Als günstigstes Gleitverhältnis wurden 14,7:1 bei einer Fluggeschwindigkeit von 14,9 m/s ermittelt. Thermikradien ab 26,2 m können effizient genutzt werden.

Die flugmechanischen Kenngrößen deuten im Vergleich zu anderen Geierarten auf eine Adaptation an wenig thermikbegünstigte Lebensräume hin.

Die Bestandsgröße der freifliegenden Kolonie des Salzburger Tiergartens "Hellbrunn" fluktuierte über die zwischen 10 und 19 Individuen.. Bei einer Reproduktionsrate von 40-50 % und einer Mortalität im ersten Lebensjahr von 40-65 % ist nach populationsbiologischen Modellen die langfristige Überlebensfähigkeit der Kolonie ohne Managementmaßnahmen nicht sichergestellt.

Bei Bestandsstützungen durch die Freilassung zoogeborener Geier hatten Juvenilvögel und einjährige Individuen die besten Integrationserfolge. Altvögel gatten nur geringe Chancen, sich zu integrieren.

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