Monitoring von marinen Säugetieren 2012 in der deutschen Nordund

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1 in der deutschen Nordund Ostsee Johann Subklew A. Visuelle Erfassung von Schweinswalen Dr. Anita Gilles, Verena Peschko und Prof. Dr. Ursula Siebert Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung, Büsum B. Akustisches Monitoring von Schweinswalen in der Ostsee Anja Gallus, Dr. Harald Benke Deutsches Meeresmuseum, Stralsund

2 Impressum Die dieser Veröffentlichung zu Grunde liegenden wissenschaftlichen Arbeiten wurden im Auftrag des Bundesamtes für Naturschutz (BfN) durchgeführt. Das BfN übernimmt keine Gewähr für die Richtigkeit, die Genauigkeit und Vollständigkeit der Angaben sowie für die Beachtung privater Rechte Dritter. Die in den Beiträgen geäußerten Ansichten und Meinungen müssen nicht mit denen des BfN übereinstimmen. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor. Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. 2

3 Inhaltsverzeichnis 1 Zusammenfassung Summary A: Visuelle Erfassung von Schweinswalen Aufgabenstellung Material und Methoden Untersuchungsgebiete Methodik der flugzeuggestützten Schweinswalerfassung Datenauswertung Ergebnisse und Diskussion Frühlings-Survey Nordsee Sommer-Survey Nordsee Anthropogene Aktivitäten B: Akustisches Monitoring von Schweinswalen in der deutschen Ostsee Material und Methoden Messgeräte Verankerung Messposition Datenanalyse Ergebnisse Diskussion Ausblick Danksagung Literaturverzeichnis

4 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Untersuchungsgebiete in der Nordsee. Der Abstand zwischen den parallelen Transekten beträgt 10 km (Ausnahme: C_Nord mit 5 km) Abbildung 2: Schweinswalerfassung im Bereich des Entenschnabels am Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare Abbildung 4: Schweinswalerfassung im Gebiet B am 26. und Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare Abbildung 5: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Schweinswalerfassung im Gebiet B am 26. und Abbildung 6: Schweinswalerfassung im Gebiet C_Nord am 06. und Sichtungskarte mit Flugstrecke und Gruppengröße Abbildung 7: Schweinswalerfassung im Gebiet C_Süd am Sichtungskarte mit Flugstrecke und Gruppengröße Abbildung 8: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km). Datengrundlage: Schweinswalerfassung im Gebiet C am 03., 06. und Abbildung 9: Schweinswalerfassung im Gebiet D am (D_Ost) und (D_West). Sichtungskarte mit Flugstrecke und Gruppengröße Abbildung 10: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km). Datengrundlage: Schweinswalerfassung im Gebiet D am 03. und Abbildung 11: Flugzeuggestützte Schweinswalerfassung in der AWZ und 12 sm Zone der Nordsee im Mai 2012 (Flugtage s. Tabelle 3). Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb-Paare Abbildung 12: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Schweinswalerfassung in der deutschen Nordsee im Mai 2012 (s. Tabelle 3) Abbildung 13: Schweinswalerfassung im Bereich des Entenschnabels am Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare Abbildung 14: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Schweinswalerfassung im Gebiet A am Abbildung 15: Schweinswalerfassung im Gebiet B am und Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare

5 Abbildung 16: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Schweinswalerfassung im Gebiet B am und Abbildung 17: Schweinswalerfassung im Gebiet C-Nord am 07., 25. und Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare Abbildung 18: Schweinswalerfassung im Gebiet C-Süd am 03. und Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare Abbildung 19: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Schweinswalerfassung im Gebiet C am 03., 07., 25. und Abbildung 20: Schweinswalerfassung im Gebiet D am 03. und Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare Abbildung 21: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Schweinswalerfassung im Gebiet D am 03. und Abbildung 22: Flugzeuggestützte Schweinswalerfassung in der AWZ und 12 sm Zone der Nordsee im Juli/August 2012 (Flugtage s. Tabelle 6). Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb-Paare Abbildung 23: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Schweinswalerfassung in der deutschen Nordsee im Juli/August 2012 (s. Tabelle 6) Abbildung 24: Sichtungen anthropogener Aktivitäten während der Erfassungsflüge für Schweinswale in der dt. Nordsee im Mai 2012 (s. Tabelle 3). Verkehrstrennungsgebiete (VTG) sind mit roten Linien dargestellt Abbildung 25: Sichtungen anthropogener Aktivitäten während der Erfassungsflüge für Schweinswale in der dt. Nordsee im Juli/August 2012 (s. Tabelle 6). Verkehrstrennungsgebiete (VTG) sind mit roten Linien dargestellt Abbildung 26: Schweinswaldetektor C-POD (Foto Johann Subklew) Abbildung 27: Verankerungssysteme. A: Ein Betonstein ist über ein stahlverstärktes Herkulesseil mit kleinen Ankersteinen verbunden, an denen das Messgerät bzw. die Oberflächenmarkierung befestigt ist. B: Die SAMBAH Messstationen sind mit einer anderen Oberflächenmarkierung versehen und die Messgeräte sind direkt an der Fenderleine installiert Abbildung 28: Messpositionen für das akustische Monitoring von Schweinswalen in der deutschen Ostsee. Rote Kreise: C-POD-Messpositionen von Cluster 3. Gelbe Kreise: C- POD-Messpositionen von SAMBAH, an acht dieser 16 Stationen betreibt das Cluster 3 eigene Messgeräte für Vergleichsuntersuchungen (siehe Tabelle 10)

6 Abbildung 29: Ausbringungszeiträume der Messgeräte an den Clustermesspositionen und den SAMBAH Doppelpackstationen Abbildung 30: Links: Schweinswalpositive Tage pro Klassifier und Monat an den Messpositionen D8 und D10. Rechts: Anteil an positiven 10 Minuten pro Klassifier im gesamten links dargestellten Untersuchungszeitraum (Angaben über den Balken entsprechen der absoluten Anzahl) Abbildung 31: Links: Schweinswalpositive Tage pro Klassifier und Monat an den Messpositionen G25 und G28. Rechts: Anteil an positiven 10 Minuten pro Klassifier im gesamten links dargestellten Untersuchungszeitraum (Angaben über den Balken entsprechen der absoluten Anzahl) Abbildung 32: Links: Schweinswalpositive Tage pro Klassifier und Monat an den Messpositionen H18 und H23. Rechts: Anteil an positiven 10 Minuten pro Klassifier im gesamten links dargestellten Untersuchungszeitraum (Angaben über den Balken entsprechen der absoluten Anzahl) Abbildung 33: Prozent der detektierten schweinswalpositiven Tage pro Monat und Klassifier (KERNO, HEL1, GENENC) an bis zu acht SAMBAH Station. Die Balken geben den Bereich des 95% Konfidenzintervalls an. Die senkrechten Linien zeigen die Minimal- und Maximalwerte pro Monat an Abbildung 34: Visuell kontrollierte schweinswalpositive Tage pro Monat an den Messpositionen G25 und G28 (oben) bzw. H18 und H23 (unten).t-pod Daten sind durch gestrichelte Linien und C-POD Daten durch durchgezogene Linien gekennzeichnet

7 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Gebietsgröße, zuvor geplante Transektlänge und Anzahl der designten Transekte pro Gebiet Tabelle 2: Vorherrschender Seegang (% Surveyzeit) während der Erfassung von Schweinswalen in der deutschen Nordsee im Mai Tabelle 3: Erfassung von Schweinswalen in der deutschen Nordsee (Gebiete A-D, s. Tabelle 1) im Mai Berücksichtigung findet nur Suchaufwand unter guten und moderaten Sichtungsbedingungen Tabelle 4: Dichte und Abundanz von Schweinswalen in der dt. Nordsee im Mai 2012 (Flugtage s. Tabelle 3). KI=Konfidenzintervall, VK=Variationskoeffizient Tabelle 5: Vorherrschender Seegang (% Surveyzeit) während der Erfassung von Schweinswalen in der deutschen Nordsee im Juli und August Tabelle 6: Erfassung von Schweinswalen in der deutschen Nordsee (Gebiete A-D; s. Tabelle 1) im Juli und August Berücksichtigung findet nur Suchaufwand unter guten und moderaten Sichtungsbedingungen Tabelle 7: Dichte und Abundanz von Schweinswalen in der dt. Nordsee im Juli/August 2012 (Flugtage s. Tabelle 6). KI=Konfidenzintervall, VK=Variationskoeffizient Tabelle 8: Vergleich der Schweinswalabundanz in der deutschen Nordsee (ohne Entenschnabel (A)) zwischen verschiedenen Erfassungsjahren und Jahreszeiten. Die Strata (hier: B, C & D) waren in allen Projekten identisch Tabelle 9: Geographische Lage der bisherigen Monitoringstationen in der AWZ der deutschen Ostsee Tabelle 10: Geographische Lage der acht SAMBAH-Messstationen in der deutschen Ostsee östlich von 12 E, an denen im Rahmen von Cluster 3 zusätzliche Messgeräte ausgebracht werden Tabelle 11: Einstellungen der Algorithmus-Klassifier für den Datenexport Tabelle 12: Korrelationsanalyse für die Station WOA: Die visuelle Kontrolle dient als Referenz. Bei einer vollständigen Übereinstimmung eines Klassfiers zur visuellen Kontrolle ist die normierte Korrelation gleich 1, bei einer vollständigen Nichtübereinstimmung gleich Tabelle 13: Korrelationsanalyse für die Station NRE: Die visuelle Kontrolle dient als Referenz. Bei einer vollständigen Übereinstimmung eines Klassfiers zur visuellen Kontrolle ist die normierte Korrelation gleich 1, bei einer vollständigen Nichtübereinstimmung gleich

8 Abkürzungsverzeichnis? doubtful trains, mit sehr geringer Wahrscheinlichkeit Lautabfolgen eines Zahnwals 95%-KI Abk AMPOD AWZ Ban BfN BSH C-POD CN CS DMM DO DP10M dpd DW esw GENENC Gru HEL1 Hi insg. ITAW 95%-Konfidenzintervall Abkürzung Application and analysis methods for the deployment of T-PODs in environmental impact studies for wind farms: Comparability and development of standard methods Ausschließliche Wirtschaftszone Bank (Messposition auf der Oderbank) Bundesamt für Naturschutz Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie Cetacean POrpoise Detector, Schweinswaldetektor Stratum C_Nord Stratum C_Süd Deutsches Meeresmuseum Stratum D_Ost detection positive 10 minutes, detektierte positive 10 Minuten Zeiteinheit detection positive days, detektierter positiver Tag Stratum D_West effective strip half-width, effektive Streifenbreite encounter classifier, spezifizierter Klassifier zur besseren Unterscheidung von NBHF Walarten und anderen Arten, bzw. von Walen und Hintergrundrauschen (Herstellerangabe) Grund (Messposition auf dem Adlergrund) spezifischer Klassifier für den Ostseeschweinswal, ergibt geringe Falsch- Positiv-Raten in Untersuchungsgebieten mit geringer Individuendichte (Herstellerangabe) high probability cetacean click trains, mit hoher Wahrscheinlichkeit Lautabfolgen eines Zahnwals insgesamt Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung, Büsum, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover 8

9 K69a Kadetrinne 69a (Messposition in der Nähe des Wasserschifffahrtszeichen E69a) K71 Kadetrinne 71 (Messposition in der Nähe des Wasserschifffahrtszeichen E71) KERNO khz Lo Mod MZS NBHF NRE ppd pp10min SAMBAH T-POD VK WSA WOA standard classifier, Standardclassifier der C-POD Software Kilohertz low probability cetacean click trains mit geringer Wahrscheinlichkeit Lautabfolgen eines Zahnwals moderate probability cetacean click trains, mit weniger hoher Wahrscheinlichkeit Lautabfolgen eines Zahnwals Mehrzweckschiff NarrowBand High Frequenzy, schmalbandige, sehr hochfrequente Laute Nördlich REDA (Messposition in der Nähe des Wasserschifffahrtszeichen REDA auf der Oderbank) porpoise positive days, visuell kontrollierter schweinswalpositiver Tag porpoise positive 10 minutes, visuell kontrollierte 10 Minuten Zeiteinheit Static Acoustic Monitoring of the BAltic Harbour porpoise, statisch akustisches Monitoring des Ostseeschweinswals Timing POrpoise Detector, Schweinswaldetektor Variationskoeffizient Wasser- und Schifffahrtsamt Wracktonne zwischen Oderbank und Adlergrund (Messposition) 9

10 10 Monitoring von marinen Säugetieren 2012

11 1 Zusammenfassung Im Rahmen des Monitorings der Natura 2000 Gebiete wurden flugzeuggestützte Erfassungen zur Bestimmung der Verteilung und Dichte von Schweinswalen in der deutschen Nordsee im Zeitraum von Mai bis August 2012 durchgeführt. Alle Erfassungen wurden im geplanten Zeitraum durchgeführt: Die Gesamterfassung der deutschen Nordsee (MINOS Gebiete A-D) im Frühling 2012 erstreckte sich über einen Zeitraum von dreieinhalb Wochen und die Gesamterfassung im Sommer 2012 über fünfeinhalb Wochen. Während der Gesamterfassung im Frühjahr 2012 (Mai) wurden auf einer Transektstrecke von km Schweinswale gesichtet; davon 80 Kälber. Es wurde eine Abundanz von Schweinswalen in der deutschen Nordsee (95% KI: ) bestimmt. Dies entspricht einer Dichte von 1,93 Tieren pro km² (95% KI: 1,10-3,55). Die ermittelte Dichte für Mai 2012 ist höher als vergleichbare Ergebnisse aus anderen Jahren für diese Jahreszeit. Die Schweinswale waren recht gleichmäßig verteilt, die wenigsten Sichtungen wurden küstennah beobachtet. Lokal kam es zu Aggregationen (hot spots), so z.b. im Borkum Riffgrund, im nördlichen Sylter Außenriff und in den offshore-gebieten. Im Mai 2012 wurde die höchste Dichte im Gebiet C_Nord (somit auch im SCI Sylter Außenriff) bestimmt, und auch die Dichte im Entenschnabel (Gebiet A) und im offshore-gebiet B war vergleichsweise hoch. Die niedrigsten Dichten wurden in den östlichen Gebieten C_Süd und D_Ost bestimmt. Die Dichte in C_Nord war im Mai 2012 mit 2,89 Tieren pro km² signifikant höher als in C_Süd. Die Dichte in D_West war mit 1,88 Tieren pro km² signifikant höher als in D_Ost (0,29). Im Vergleich zu Erfassungen der vorangegangenen Jahre wurden während dieser Frühjahrs-Befliegung in Gebiet B verhältnismäßig viele Kälber gesichtet. Im offshore Gebiet B und im Entenschnabel wurden zudem zwei Zwergwale, ein Buckelwal und ein Weißschnauzendelfin gesichtet. Im Sommer 2012 (Juli/August) wurden auf einer Suchstrecke von km 493 Schweinswale gesichtet; davon 39 Kälber. Bei gleichem Suchaufwand wurden wesentlich weniger Schweinswale gesichtet als im Frühjahr. Es wurde eine Abundanz von Schweinswalen in der deutschen Nordsee (95% KI: ) bestimmt. Dies entspricht einer Dichte von 0,75 Tieren pro km² (95% KI: 0,43-1,42), welche signifikant niedriger ist als die Dichte im Mai 2012 und auch niedriger im Vergleich zu Sommer-Erfassungen vorheriger Jahre. Die Schweinswalsichtungen konzentrierten sich im Nordosten (Sylter Außenriff und küstennah im Walschutzgebiet), im Südwesten (Borkum Riffgrund) und im Entenschnabel. Das Offshore- Gebiet zwischen DW und CN wurde vergleichsweise wenig genutzt und die Dichte im Gebiet B war im Sommer 2012 signifikant niedriger als im Frühling. Die höchste Dichte wurde im Sommer 2012 im Entenschnabel (Gebiet A), die niedrigste vor Ostfriesland (D_Ost) bestimmt. Im Sylter Außenriff (C_Nord) war die Dichte mit 1,03 etwas niedriger als in A, aber höher als im Offshore-Gebiet B. Die Dichten in C_Nord und C_Süd unterscheiden sich im Juli nicht so deutlich wie im Mai Die Dichte in D_West (Borkum Riffgrund) war mit 0,78 Tieren pro km² signifikant höher als in D_Ost (0,18). Im offshore Gebiet B und im Entenschnabel wurden zudem drei Zwergwale gesichtet. 11

12 Das Teilvorhaben akustisches Monitoring von Schweinswalen in der deutschen Ostsee läuft sehr erfolgreich. Das Verankerungssystem und das Wartungskonzept funktionieren gut, so dass es fast keine Datenverluste gab. Seit Mitte 2009 wurde begonnen die Schweinswaldetektoren des Modells C-POD an sechs Messstellen auszubringen, wenn möglich parallel zum Vorgängermodell T-POD. Die früher mit T-PODs erlangten Erkenntnisse zum saisonalen und geographischen Vorkommen von Schweinswalen von der Kadetrinne bis zur Pommerschen Bucht bestätigen sich auch in den nun eingesetzten C-POD Daten. An den Messstationen in der Pommerschen Bucht sind weniger Schweinswalregistrierungen als in der Kadetrinne zu verzeichnen. Auch das saisonale Maximum in den Spätsommer- und Herbstmonaten im westlichen Teil des Untersuchungsgebietes konnte bestätigt werden. Derzeit wird weiterhin eine visuelle Durchsicht der östlichen Datensätze vorgenommen, da die vom Hersteller zur Verfügung gestellten Algorithmen eine zu hohe Fehlerquote (falsch positive und falsch negative Registrierungen) aufweisen. Eine weitere Verifizierung und detailliertere Datenauswertung wird angestrebt. Im Jahr 2013 werden einige Messstationen des deutschen SAMBAH Projektes durch das Monitoringprojekt übernommen. 2 Summary In the framework of the Natura 2000 monitoring programme aerial surveys covering the entire EEZ of the German North Sea were conducted between May and August 2012 to assess distribution and density of harbour porpoise. All surveys were conducted within the proposed time frame: The survey in spring (MINOS strata A-D) was conducted within three and a half weeks in May, the survey in summer within five and a half weeks in July and August. During spring 4,585 km of transect were surveyed and 1,119 harbour porpoises were sighted, 80 of these were calves. Abundance of harbour porpoises was estimated to be 79,301 porpoises in the German EEZ of the North Sea (95% CI: 45, ,687). This results in a density of 1.93 individuals per km² (95% CI: ). The estimated density for spring 2012 is higher than comparable results of former years. Porpoises were distributed evenly in most of the study area but only very few animals were detected close to shore. Areas of locally high densities, were detected at the Borkum Reef Ground, the Sylt Outer Reef and in the offshore areas. For May 2012 highest density was estimated for stratum C_Nord (hence as well for the Sylt Outer Reef). Densities in the German Doggerbank area (area A) and the offshore area B were high compared to the easternmost areas C_Süd and D_Ost. In May 2012 density was significantly higher in C_Nord (2.89 animals per km²) than in C_Süd. The density in D_West (Borkum Reef Ground, 1.88 animals per km²) was significantly higher than in D_Ost (0.29). Compared to spring surveys conducted in former years in area B, more calves were sighted 12

13 during the survey in spring Furthermore two Minke whales, one Humpback whale and one White-sided dolphin were sighted in the offshore areas A and B. Covering a total survey effort of 4,716 km during the summer survey in 2012 (July/August) 493 harbour porpoises were sighted, 39 of these were calves. Despite the same effort than in spring, considerably fewer porpoises were sighted in summer. The estimated abundance was 30,753 porpoises in the German EEZ of the North Sea (95% CI: 17,499-58,335). This results in density of 0.75 individuals per km² (95% CI: ) which is significantly lower than during spring 2012 and during summer surveys of former years. Most porpoise sightings were recorded in the northeast (Sylt Outer Reef and close to shore in the whale sanctuary), in the southwest (at Borkum Reef Ground) and in the German Doggerbank area. The offshore area between stratum D_West and C_Nord was less frequented by porpoises and the density in area B was significantly lower during summer than during spring Highest density for summer 2012 was estimated for area A (Doggerbank area) lowest density for D_Ost. At the Sylt Outer Reef (C_Nord, 1.03 animals per km²) density was slightly lower than in area A, but still higher than in the offshore area B. During July 2012 the difference between densities of areas C_Nord and C_Süd was not as big as in spring Density in D_West (0.78 animals/km²) however was significantly higher than in D_Ost (0.18). Three Minke whales were sighted in the offshore areas A and B. The subproject acoustic monitoring of harbour porpoises in the German Baltic Sea was very successful. The anchoring system and the maintenance concept work well, thus data losses were minimal. Since mid-2009, C-PODs were successively deployed at the six measuring stations, simultaneous to its predecessor model T-POD, when feasible. Previous data on seasonal and geographical occurrence of harbour porpoises from the Kadet trench to the Pomeranian Bay, obtained with T-PODs are confirmed by current C-POD data. Monitoring stations in the Pomeranian Bay registered less porpoises than stations in Kadet trench. The seasonal peak in the late summer and fall months in the western part of the study area was confirmed. Currently a visual screening of eastern records is necessary, because the algorithms provided by the manufacturer have high error rates (false positive as well as false negative registrations). Further verification and detailed data analysis is necessary. In 2013, some stations of the German SAMBAH project will be taken over by the monitoring project. 13

14 3 A: Visuelle Erfassung von Schweinswalen 3.1 Aufgabenstellung Das Projekt beinhaltete die Fortsetzung des Monitorings von marinen Säugetieren (insb. Walen) in der deutschen Nord- und Ostsee, mit einem Schwerpunkt in der deutschen Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ). Das Monitoring dient als Grundlage für die Erfüllung der Berichtspflichten gemäß Natura 2000 (FFH-Berichtsperiode ) und den regionalen Meeresübereinkommen OSPAR und Helsinki-Konvention sowie der Meeresstrategie- Rahmenrichtlinie (MSRL). Das 2008/2009 durch das Forschungs- und Technologiezentrum Westküste (FTZ) im Auftrag des BfN erprobte, evaluierte, aktualisierte und nachfolgend in 2009/2010 und in 2010/2011 durch das FTZ bzw. das Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW) im Auftrag des BfN durchgeführte Monitoringvorhaben Marine Säugetiere und Seevögel in der deutschen AWZ von Nord- und Ostsee wird entsprechend des zwischen Bund und Ländern abgestimmten BLMP / BLANO fortgesetzt. Seit Oktober 2011 laufen die Arbeiten im Rahmen des BfN-Clusters 3 Monitoring und Bewertung von marinen Wirbeltieren, das vom FTZ der Universität Kiel koordiniert und vom FTZ (Seevögel), dem ITAW der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) (marine Säugetiere), dem Deutschen Meeresmuseum Stralsund (DMM) (marine Säugetiere) und dem Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft (IHF) der Universität Hamburg (Fische) bearbeitet wird. Im Jahr 2012 wurde das bestehende flugzeuggestützte Monitoringprogramm für Schweinswale in der deutschen Nordsee (Schwerpunkt deutsche AWZ) fortgesetzt, um Abundanzen von Schweinswalen zu ermitteln und Verteilungsschwerpunkte zu bestimmen. Alle weiteren vorkommenden marinen Säugetiere wurden dabei miterfasst. Die Erfassungszeiträume sowie die Auswahl der zu erfassenden Gebiete wurden mit dem Auftraggeber abgestimmt und orientierten sich am Monitoringhandbuch von Bund und Ländern ( Als Erfassungsmethode kam das standardisierte line transect distance sampling zum Einsatz (BUCKLAND et al. 2001, GILLES et al. 2009). Folgende Erfassungen waren vorgesehen: drei Gesamterfassungen in der deutschen Nordsee (MINOS-Gebiete A-D), jeweils ein Survey im Frühjahr, Sommer und Herbst 2012 In diesem Bericht wird über die Frühjahr- und Sommererfassungen berichtet. Die Auswertungen der Erfassung im Herbst waren zum Zeitpunkt der Berichtserstellung noch nicht abgeschlossen. 3.2 Material und Methoden Untersuchungsgebiete Der Transektverlauf in den zu erfassenden Gebieten entspricht den MINOS-Gebieten A, B und C (GILLES et al. 2008, 2009) (Abbildung 1, Tabelle 1). Das SCI Sylter Außenriff (im Ge- 14

15 biet C_Nord) wurde mit einem höheren Suchaufwand bedacht (Transektabstand 5 km im Gegensatz zu 10 km in den anderen Gebieten; Abb. 1), da dort eine besonders hohe Schweinswaldichte zu erwarten ist. Im MINOS-Gebiet D, und somit auch im Bereich des SCI Borkum Riffgrund, wurde das MINOS Transekt-Design leicht verändert (siehe GILLES & SIE- BERT 2009, 2010, GILLEs et al. 2011). Die Transekte wurden nicht in Nord-Süd Richtung (wie zuvor im Gebiet D), sondern in einem schrägen Design (ca. 45 ) angeordnet, um den West- Ost Gradienten der Schweinswaldichte besser berücksichtigen zu können. Abbildung 1: Untersuchungsgebiete in der Nordsee. Der Abstand zwischen den parallelen Transekten beträgt 10 km (Ausnahme: C_Nord mit 5 km). 15

16 Tabelle 1: Gebietsgröße, zuvor geplante Transektlänge und Anzahl der designten Transekte pro Gebiet. Gebiet Fläche (km 2 ) Transektlänge (km) Anzahl Transekte A B C_Nord (CN) C_Süd (CS) D_Ost (DO) D_West (DW) Methodik der flugzeuggestützten Schweinswalerfassung Das distance sampling beschreibt eine Reihe von Methoden zur Ermittlung der Dichte von Wildtierpopulationen. Die hier angewandte Methode basiert auf der für marine Säugetiere international anerkannten und etablierten Linientransekt-Methode (BUCKLAND et al. 2001). Die Erfassung der Schweinswale wird mit einem Flugzeug durchgeführt, das bei konstanter Geschwindigkeit und Flughöhe zuvor definierte Transekte innerhalb der Untersuchungsgebiete abfliegt. Für die Berechnung von absoluten Dichten mittels distance sampling müssen die Distanzen aller Sichtungen zum Transekt exakt bestimmt werden. Berechnet werden diese Entfernungen (x), indem die vertikalen Winkel (α), welche die Beobachter ( Observer ) zu jeder Sichtung mittels eines Inklinometers erfassen, in folgende Formel eingesetzt werden: x = r * tan (90-α) (mit r = (konstante) Flughöhe) Der Gesamtheit der gemessenen Entfernungen x wird zunächst eine Wahrscheinlichkeitsfunktion g(x) (die sogenannte detection function ) angepasst. G(x) beschreibt die Wahrscheinlichkeit eine Sichtung in jeder Entfernung (x) vom Transekt zu erfassen und ermöglicht die Berechnung der Fläche, die effektiv abgesucht wurde, die sogenannte effektive halbe Streifenbreite esw ( effective strip half-width ) (BUCKLAND et al. 2001). Die esw gibt für jede Seite des Transekts die Distanz μ vom Transekt an, außerhalb welcher die Wahrscheinlichkeit Tiere zu sichten genauso groß ist wie die Wahrscheinlichkeit sie innerhalb ihrer zu übersehen. Den standardisierten Sichtungsbedingungen gut und moderat wird hier jeweils eine eigene Streifenbreite zugeordnet. Sind die Sichtungsbedingungen verschlechtert, wie z.b. durch stärkeren Seegang oder hohe Trübung, wird der Streifen, in dem man effektiv Schweinswale sichten kann, entsprechend verkleinert. Weiterhin ist es für Abundanzbestimmungen von Cetaceen essentiell bestimmte Korrekturfaktoren zu berechnen (MARSH & SINCLAIR 1989, LAAKE et al. 1997), da Tiere verpasst 16

17 werden können. Als g(0) wird die Wahrscheinlichkeit bezeichnet, ein Tier zu sichten, das sich auf dem Transekt befindet. Würde angenommen, dass g(0) = 1, so käme es im Falle von marinen Säugetieren zu einer erheblichen Unterschätzung der Dichte. Es gibt zwei Gründe, warum nicht alle Schweinswale im Beobachtungsgebiet entdeckt werden können: a) Die Tiere sind aufgrund von Tauchphasen für den Beobachter nur für eine kurze Zeit sichtbar (sog. availability bias ) und b) die Wale werden, auch wenn sie sichtbar sind, nicht immer von den Beobachtern entdeckt (sog. perception bias ). Diese Faktoren wurden von den Autoren seit Mai 2002 mit Hilfe der racetrack-methode (HIBY & LOVELL 1998, HIBY 1999, SCHEIDAT et al. 2005, 2008) ermittelt. Dazu verlässt das Flugzeug 30 Sek. nach einer Schweinswalsichtung das Transekt, um einen Kreis zu fliegen (sog. holding oder racetrack ). Der racetrack bringt das Flugzeug nach ca. 120 Sek. wieder auf das Transekt an einen Punkt der vor der erfolgten Sichtung liegt und der Survey wird an dieser Stelle fortgesetzt; d.h. ein bestimmtes Segment des Transektes wird doppelt beflogen. Aus dem Verhältnis gesichteter Schweinswale zwischen erster und zweiter Überfliegung ( leading and trailing leg ) wird, unter Berücksichtigung mehrerer Faktoren (z.b. Schwimmgeschwindigkeit, möglicher Versatz der Sichtung), der g(0)-wert ermittelt. Nach einer Simulation bestimmt eine Software (racetrack.v2) die Duplikate (objektive Entscheidung). Den standardisierten Sichtungsbedingungen gut und moderat wird jeweils ein eigener g(0)-wert zugeordnet. Die Ausführung der racetracks findet idealerweise während der normalen Surveyflüge statt, vorbehaltlich eines geeigneten Wetter- und Zeitfensters. Das speziell entwickelte Datenaufnahmeprogramm VOR (s. unten) gibt über einen Timer den Ablauf der racetracks vor. Im Rahmen von MINOS und MI- NOSplus wurden über 200 solcher racetracks erfolgreich absolviert (GILLES et al. 2008, SCHEIDAT et al. 2008). Die dort ermittelten Werte wurden bei der Abundanzbestimmung im Rahmen dieser Untersuchung benutzt, da sich das Observerteam seit den MINOS- Erfassungen kaum geändert hat. Im Rahmen des BfN Cluster 3 wird an einer Aktualisierung der Korrekturfaktoren gearbeitet. Die fluggestützten Erfassungen während des SCANS-II Surveys in 2005 folgten ebenfalls dieser Methode (SCANS-II 2008, HAMMOND et al. subm.). Datenerhebung Für die hier durchgeführte Studie wurde als Erfassungsplattform eine Partenavia P68 (Schulterdecker, ausgerüstet mit ausgewölbten Fenstern, sog. Bubble -Fenster) genutzt, die es den Beobachtern erlauben, das Transekt direkt unter der Maschine zu beobachten. Das Team im Flugzeug besteht immer aus drei Personen und dem Piloten: Vorne neben dem Piloten sitzt der Navigator oder Datenrekorder. Dieser bedient den Computer (Panasonic Toughbook), der mit einem GPS (Garmin 72H) verbunden ist, und gibt alle Daten direkt in die speziell entwickelte Survey-Software VOR ein. VOR speichert die GPS-Position des Flugzeuges und die Zeit automatisch alle 2 s. Der Navigator überwacht die Einhaltung der konstanten Flughöhe (600 Fuß = 183 m) und Geschwindigkeit ( Kn = km/h); er koordiniert die Befliegung der Transekte sowie der racetracks und gibt die Umwelt/Sichtungsbedingungen sowie alle Sichtungen sekundengenau ein. Er selbst führt keine Beobachtungen durch. Die Umwelt- und Sichtungsbedingungen werden zu Beginn eines 17

18 jeden Transekts von den Observern bestimmt und deren Beschreibung bei jeglichen Veränderungen sofort angepasst. Dazu gehören Seegang (nach der Beaufort-Skala), Trübung des Wassers (Skala 0 = klares Wasser, 1 = Sichttiefe <2 m, bis 2 = sehr trübes Wasser), Niederschlag (z.b. Nebel, Regen), Wolkenbedeckung (in Achteln; wird von Pilot und Navigator bestimmt) und Reflexion der Sonne auf dem Wasser (engl. glare ; Bereich der Reflexion und Intensität). Zudem schätzen die Observer, unter Berücksichtigung aller zuvor genannten Umweltbedingungen, die Sichtungswahrscheinlichkeit für Schweinswale als gut, moderat oder schlecht ein. Dies geschieht getrennt für jede Beobachterseite. Diese Einschätzung sowie eine standardisierte Aufnahme der Umweltbedingungen sind essentiell für eine spätere robuste Dichteermittlung. Der Schweinswal ist aufgrund seiner geringen Größe, der kleinen Gruppengröße von meist nur 1-2 Tieren und seines nicht auffälligen Verhaltens an der Oberfläche eine der Kleinwalarten, die am schwierigsten zu erfassen ist. Alle Daten, die während der Sichtungswahrscheinlichkeit schlecht aufgenommen wurden, werden von der späteren Analyse ausgeschlossen. Die beiden Beobachter sitzen rechts und links an den Bubble -Fenstern. Sie scannen v.a. den Bereich der Transektlinie (d.h. direkt unter dem Flugzeug) und im rechten Winkel zum Flugzeug. Für jede Sichtung werden, neben dem Sichtungswinkel, folgende Informationen festgehalten: Gruppengröße, Gruppenzusammensetzung (v.a. Vorkommen von Kälbern), Verhalten (z.b. Ruhen, Fressen), Schwimmrichtung, Sichtungsauslöser (z.b. Körper, Wasserspritzer), evtl. Reaktionen auf das Flugzeug und jegliche Kommentare. Alle Informationen werden direkt über das Interkomm-System an den Navigator weitergegeben und online registriert. Der Sichtungswinkel wird mit Hilfe eines Winkelmessgerätes (Inklinometer) bestimmt. Nach einer Pause oder während der Transitstrecken wechseln die Beobachter ihre Positionen. Der Wechsel der Positionen sorgt für eine zufällige Verteilung der Beobachter und verhindert, dass mögliche beobachterspezifische Fehler nur auf bestimmten Seiten des Flugzeugs auftreten. Neben der Zielart Schweinswal werden auch Sichtungen weiterer mariner Säugetiere (z.b. Robben, Delfine und andere Walarten) aufgenommen. Da es aus der Flughöhe von 600 Fuß nicht möglich ist, die heimischen Hundsrobbenarten Seehund (Phoca vitulina) und Kegelrobbe (Halichoerus grypus) sicher zu unterscheiden, werden diese im Folgenden als Robbensichtungen zusammengefasst. Es werden nur Robben aufgenommen, die sich im Wasser befinden; d.h. es werden keine Robben auf Sandbänken gezählt (s. auch HERR et al. 2009) Datenauswertung Verteilungs- und Rasterkarten Eine Darstellung der georeferenzierten Daten erfolgt über Verteilungskarten, die in ArcGIS 10.0 (ESRI) erstellt werden. Wichtig bei dieser Darstellung sind nicht nur die genauen Sichtungspositionen, sondern v.a. der Suchaufwand unter den verschiedenen Sichtungsbedingungen. Diese beiden Informationen können in sog. Rasterkarten gemeinsam dargestellt werden. Die Daten sind dann aufwandsbereinigt. Als Grundlage dient das EU-Raster (Euro- 18

19 pean Environment Agency, EEA reference grid, vector polygon grid 10 km 1 ), entsprechend des Transektabstandes. Pro Rasterzelle wird eine mittlere Dichte ([Indiv./km 2 ]) ermittelt: nindiv. D = effort n indiv. : Summe der Schweinswale pro Rasterzelle effort: Suchaufwand als effektiv abgesuchte Fläche (in km 2 ) pro Rasterzelle Weitere Details finden sich in GILLES et al Alle Karten liegen in der Projektion ETRS 1989 LAEA vor. Windparks die im Zeitraum der Erfassungen in Betrieb oder im Bau waren oder deren Bauphase kurz nach den Erfassungen begann sind ebenfalls in den Sichtungs- und Rasterkarten dargestellt. Bei BARD Offshore 1 wurde am 27. März 2010 mit den Bauarbeiten begonnen, die erste Rammung fand am 08. April 2010 statt 2. Auf einer Fläche von 59 km² sollen 80 Windenergieanlagen installiert werden, von denen 30 bereits montiert sind (Stand Januar ) und sich 50 noch im Bau befinden 3. Seit Juni 2012 sind 24 der 30 installierten Turbinen am Netz 2. Die ersten Rammungen am Windpark Borkum West II fanden am 01. September 2011 statt 4. Der Windpark wird sich über eine Fläche von 56 km² erstrecken und soll 80 Windenergieanlagen umfassen 2,4. Die Bauarbeiten des Offshore Windparks Meerwind haben im September 2012 begonnen 5. Auf einer Fläche von 42 km² werden 80 Windenergieanlangen installiert. Die Bauarbeiten des Offshore Windpark Nordsee Ost begannen im Juli 2012, die erste Rammung fand am 18. Oktober 2012 statt 2. Der Windpark erstreckt sich nach Fertigstellung

20 mit 48 Turbinen auf einer Fläche von rund 24 km². Am Windpark Riffgat begannen die ersten Offshore Konstruktionsmaßnahmen im Mai 2012, erste Rammungen wurden am 15. Juni 2012 durchgeführt 2. Auf einer Fläche von 6 km² werden 30 Windenergieanlagen installiert. Abundanzbestimmung Bei der Berechnung der Bestandsgröße (Abundanz) für das Untersuchungsgebiet wurde pro Survey die Abundanz in den einzelnen Strata (z.b. C_Nord, D_West) ermittelt. Da die Transekte vor Erfassungsbeginn so gewählt wurden, dass diese die Strata repräsentativ abdecken, ist die ermittelte Dichte für das gesamte Gebiet ebenfalls repräsentativ (BUCKLAND et al. 2001). Die Abundanz Nˆ in Stratum v wurde folgendermaßen berechnet: A v Nˆ v Av = L v ngsv n + ˆ µ g ˆ µ m msv L s v Dabei ist v die Fläche des Stratums, v beschreibt den Suchaufwand und ist die zurückgelegte Transektlänge (nur in guten oder moderaten Sichtungsbedingungen), und stehen für die Anzahl Sichtungen in guten bzw. moderaten Bedingungen, µˆ g und m sind die dazugehörigen totalen effektiven Streifenbreiten (esw inkl. g(0)) in guten bzw. moderaten Bedingungen, und s v ist die mittlere Gruppengröße in Stratum v (siehe auch SCHEIDAT et al. 2008, HAMMOND et al. subm.). Zur Ermittlung der Dichten der einzelnen Surveys wurden die Abundanzen mit der Fläche des jeweiligen Stratums dividiert. Die 95%-Konfidenzintervalle sowie der Variationskoeffizient (VK) wurden mit der Bootstrap-Methode 6 bestimmt. Hierzu wurden die einzelnen Transekte ngsv µˆ nmsv 6 Grundsätzlich basiert diese Methode auf einer Zufallsziehung (mit Zurücklegen) der geschätzten Dichten pro Transekt. Dabei werden so viele Werte gezogen wie Transekte beflogen wurden. Anschließend wird die Dichte für das Gesamtgebiet auf der Basis dieser Zufallsauswahl bestimmt. Beide Schritte (Zufallsziehung und Dichtebestimmung) werden vielfach (hier mal) wiederholt. Ein 'Abschneiden' der extremsten fünf Prozent der resultierenden Verteilung der Dichtewerte liefert schließlich die Grenzen des Konfidenzintervalls. Die hier verwendete spezielle Methode ('accelerated bias 20

21 als Stichproben benutzt. Die so bestimmten Konfidenzintervalle schätzen ein Intervall, welches mit 95% Wahrscheinlichkeit die 'wahre' Dichte enthält. Schließlich kann überprüft werden, ob die für einen Survey bestimmte Dichte im Konfidenzintervall der Dichte eines anderen mit ihm zu vergleichenden Surveys lag. Ist dies nicht der Fall unterscheiden sich die Dichten signifikant (p<0,05). 3.3 Ergebnisse und Diskussion Frühlings-Survey Nordsee 2012 Die Erfassungen konnten innerhalb von dreieinhalb Wochen im geplanten Zeitraum durchgeführt werden: Der erste Flug fand am , der letzte Flug am statt. Aufgrund von dauerhaft schlechten Wetterverhältnissen konnten ab dem keine Flüge durchgeführt werden, sodass die Erfassungen erst wieder am fortgeführt werden konnten. Am wurden zwei Flugzeuge und zwei Observerteams eingesetzt (in Gebiet A und B). Da insbesondere der Seegang einen großen Einfluss auf die Sichtung von Schweinswalen hat, stellt Tabelle 2 den Seegang an den einzelnen Flugtagen dar. Der überwiegende Teil der Befliegung wurde bei einem Seegang von 1 Bft. durchgeführt. Insgesamt wurden auf einer Flugstrecke von km, die im Suchmodus (on effort) zurückgelegt wurde, 913 Schweinswalsichtungen mit Individuen, davon 80 Kälber, aufgenommen (Tabelle 3). Tabelle 2: Vorherrschender Seegang (% Surveyzeit) während der Erfassung von Schweinswalen in der deutschen Nordsee im Mai Seegang (Bft.) in A in B corrected confidence limits', Manly 1997) ist besonders für potenziell asymmetrische Verteilungen geeignet. 21

22 Tabelle 3: Erfassung von Schweinswalen und Robben in der deutschen Nordsee (Gebiete A-D, s. Tabelle 1) im Mai Berücksichtigung findet nur Suchaufwand unter guten und moderaten Sichtungsbedingungen. Datum Gebiet Aufwand (km) Sichtungen Tiere Kälber Robben Sichtungsrate (Sichtungen/km) CS , DO , CN , CN , DW , B , B , A ,26 Mai ,20 Im Folgenden werden die Ergebnisse pro Erfassungsgebiet dargestellt. Gebiet A - Entenschnabel (SCI Doggerbank) Alle Transekte im Gebiet A konnten an einem Flugtag, dem , mit guten bis moderaten Sichtungsbedingungen erfasst werden. Auf 388 km effektiver Flugstrecke wurden 102 Schweinswalgruppen mit insgesamt 146 Individuen, davon 20 Kälber, gesichtet (Tabelle 3). Die Flugroute sowie die Positionen der Sichtungen mariner Säugetiere sind in Abbildung 2, die aufwandskorrigierte Rasterkarte in Abbildung 3 dargestellt. Die meisten Schweinswale wurden auf den nördlichen, einige Tiere auch auf den südlichen Transekten gesichtet. Auch die Mutter-Kalb Paare waren entsprechend in dem Gebiet verteilt. Ein Zwergwal (Balaenoptera acutorostrata) wurde ebenfalls gesichtet. Innerhalb der Grenzen des SCI Doggerbank wurden 38 Schweinswal-Sichtungen mit 54 Individuen, davon neun Kälber, aufgenommen. Auch der Zwergwal wurde innerhalb der Grenzen des SCI gesichtet. 22

23 Die Rasterkarte zeigt die höchsten Dichten in den nördlichen Bereichen des Entenschnabels, einzelne Rasterzellen im südlichen Bereich weisen ebenfalls eine hohe Dichte auf. Abbildung 2: Flugzeuggestützte Erfassung im Bereich des Entenschnabels am Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare. 23

24 Abbildung 3: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet A am Gebiet B - Offshore Alle Transekte im Gebiet B wurden an zwei Flugtagen vollständig erfasst. Die nördliche Hälfte des Gebietes wurde am (8 Transekte), die südliche Hälfte am (7 Transekte), bei guten bis moderaten Bedingungen, beflogen. An beiden Tagen wurde die Sicht in die Wassersäule teilweise durch recht starkes Algenvorkommen beeinträchtigt. Auf insgesamt km wurden 241 Schweinswalgruppen mit insgesamt 332 Individuen, davon 60 Kälber, gesichtet (Tabelle 3). Im gesamten Gebiet B wurden viele Schweinswale gesichtet, auf einigen Transekten im mittleren und nördlichen Bereich des Gebietes traten die Tiere räumlich stark geklumpt auf (Abbildung 4). Auf den südlichen Transekten wurden vergleichsweise wenige Tiere gesichtet. Die Mutter-Kalb Paare waren fast im gesamten Gebiet anzutreffen. Des Weiteren wurden auf den nördlichen Transekten ein Buckelwal (Megaptera novaeangliae), ein Zwergwal und ein Weißschnauzendelfin (Lagenorhynchus albirostris) gesichtet (Abbildung 4), was auf eine eventuell nur temporär auftretende gute Beuteverfügbarkeit schließen lässt. Im Vergleich zu Erfassungen der vorangegangenen Jahre wurden während dieser Frühjahrs-Befliegung in 24

25 Gebiet B verhältnismäßig viele Kälber gesichtet (z.b : 2 Kälber bei 262 km Aufwand; : 1 Kalb bei 547 km Aufwand; ITAW eigene Daten). Die Rasterkarte zeigt eine gleichmäßige Verteilung der Schweinswaldichten im untersuchten Gebiet. Die höchsten Dichten wurden für den mittleren und nördlichen, die geringsten Dichten für den südlichen Bereich bestimmt (Abbildung 5). Abbildung 4: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet B am 26. und Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb Paare. Windparks sind verschiedenfarbig dargestellt. 25

26 Abbildung 5: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet B am 26. und Windparks sind verschiedenfarbig dargestellt. Gebiete C_Nord (SCI Sylter Außenriff) und C_Süd Das Gebiet C wurde an drei Flugtagen, am 03. (Stratum CS), 06. und (Stratum CN) erfasst. Bis auf ein Transekt in C_Nord (C1/10) konnten alle Transekte bei guten bis moderaten Sichtungsbedingungen beflogen werden; km wurden dabei on effort erfasst (Tabelle 3). Es wurden 426 Schweinswalgruppen mit insgesamt 489 Individuen registriert. Innerhalb des SCI Sylter Außenriff wurden 246 Schweinswalgruppen mit 281 Individuen gesichtet. Im gesamten Gebiet C wurden Schweinswale gesichtet, die meisten Tiere wurden jedoch auf den nördlichen Transekten von C_Nord erfasst (Abbildung 6 & Abbildung 7). In C_Süd wurden auf einer Strecke von 480 km 19 Schweinswalgruppen gesichtet (0,04 Sicht./ km), während in C_Nord auf insgesamt km 407 Schweinswalgruppen gesichtet wurden (0,26 Sicht./ km). Mutter-Kalb Paare wurden an keinem der drei Flugtage gesichtet. Dies ist wahrscheinlich im Zeitpunkt der Erfassung begründet, da die Geburtenperiode später im Jahr beginnt: in den letzten 10 Jahren wurden nur in seltenen Fällen Kälber vor dem 20. Mai in den Untersuchungsgebieten der Nordsee gesichtet (ITAW, eigene Daten). 26

27 Die Rasterkarte in Abbildung 8 zeigt deutlich, dass die höchsten Schweinswaldichten zur Zeit der Erfassung im nördlichen Bereich des Gebietes auftraten. Abbildung 6: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet C_Nord am 06. und Sichtungskarte mit Flugstrecke und Gruppengröße. Windparks sind verschiedenfarbig dargestellt. 27

28 Abbildung 7: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet C_Süd am Sichtungskarte mit Flugstrecke und Gruppengröße. Windparks sind verschiedenfarbig dargestellt. 28

29 Abbildung 8: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km). Datengrundlage: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet C am 03., 06. und Windparks sind verschiedenfarbig dargestellt. Gebiete D_Ost und D_West (SCI Borkum Riffgrund) Das Gebiet D konnte an zwei Flugtagen (Stratum D_Ost am 03. und Stratum D_West am ) beflogen werden. Ein Flugversuch, der bereits am in Stratum D_West stattfand, musste kurz nach der Ankunft im Gebiet aufgrund von tiefhängenden Wolken abgebrochen werden. Danach verhinderten schlechte Wetterverhältnisse einen erneuten Versuch bis zum Während des Fluges am konnte das östlichste der geplanten Transekte in D_Ost wegen Niedrigwasser nicht beflogen werden. An beiden Flugtagen herrschten gute bis moderate Bedingungen. Auf einer Strecke von km on effort wurden 144 Schweinswalgruppen mit insgesamt 152 Tieren beobachtet (Tabelle 3). Die meisten Tiere wurden im südwestlichen Bereich des untersuchten Gebietes gesichtet (Abbildung 9). An beiden Flugtagen wurden keine Kälber gesichtet. Im Bereich des SCI Borkum Riffgrund wurden 38 Sichtungen mit 43 Individuen aufgenommen. 29

30 Die Rasterkarte in Abbildung 10 zeigt die höchsten Schweinswaldichten deutlich im südwestlichen Bereich des Gebietes, im Borkum Riffgrund, aber auch im nordöstlichen Bereich wurden lokal hohe Dichten bestimmt. Abbildung 9: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet D am (D_Ost) und (D_West). Sichtungskarte mit Flugstrecke und Gruppengröße. Windparks sind verschiedenfarbig dargestellt. 30

31 Abbildung 10: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km). Datengrundlage: Flugzeuggestützte Erfassung im Gebiet D am 03. und Windparks sind verschiedenfarbig dargestellt. Gesamt Survey der deutschen Nordsee im Frühling 2012 Eine Zusammenfassung aller bisher gezeigten Sichtungen sowie abgeflogenen Strecken im Mai 2012 zeigt Abbildung 11. Die Schweinswale waren recht gleichmäßig verteilt, die wenigsten Sichtungen wurden direkt küstennah beobachtet. Es lässt sich kein Nord-Süd Dichtegradient und nur ein schwacher West-Ost Gradient in der südlichen Deutschen Bucht erkennen (Abbildung 12). Lokal kam es zu Aggregationen (hot spots), so z.b. im Borkum Riffgrund, im nördlichen Sylter Außenriff und in den offshore-gebieten. Alle Mutter-Kalb Paare wurden in den offshore-gebieten gesichtet, dies ist jedoch methodisch/logistisch bedingt, denn die Erfassungen in C und D fanden Anfang Mai 2012, vor dem Beginn der Hauptgeburtenperiode, statt. 31

32 Abbildung 11: Flugzeuggestützte Erfassung in der AWZ und 12 sm Zone der Nordsee im Mai 2012 (Flugtage s. Tabelle 3). Sichtungskarte mit Flugstrecke, Gruppengröße und Positionen der Mutter-Kalb-Paare. 32

33 Abbildung 12: Aufwandsbereinigte Rasterkarte mit mittlerer Schweinswaldichte pro Zelle (hier: 10x10 km) sowie Positionen von Kälbern. Datengrundlage: Flugzeuggestützte Erfassung in der deutschen Nordsee im Mai 2012 (s. Tabelle 3). Abundanz im Frühling 2012 Im Mai 2012 wurde die höchste Dichte im Gebiet CN bestimmt, und auch die Dichte in A und B war vergleichsweise hoch (Tabelle 4). Die niedrigsten Dichten wurden in den östlichen Gebieten C_Süd und D_Ost bestimmt. Die Abundanz für das gesamte Gebiet C beläuft sich im Mai 2012 auf Schweinswale (95% KI: ; CV=0,32), entsprechend einer Dichte von 1,90 Tieren pro km 2. Die Dichte in C_Nord (Sylter Außenriff) ist im Mai 2012 mit 2,89 Tieren pro km 2 signifikant höher als in C_Süd (Tabelle 4). Die Abundanz für das gesamte Gebiet D beläuft sich im Mai 2012 auf Tiere (95% KI: , CV=0,37), was einer Dichte von 1,24 Tieren pro km 2 entspricht. Die Dichte in D_West (Borkum Riffgrund) war mit 1,88 Tieren pro km 2 signifikant höher als in D_Ost (0,29; Tabelle 4). Die ermittelte Abundanz für das komplette Erfassungsgebiet in der Nordsee beläuft sich im Mai 2012 auf Tiere (CV=0,30), entsprechend einer Dichte von 1,93 Tieren pro km 2. 33

34 Tabelle 4: Dichte und Abundanz von Schweinswalen in der dt. Nordsee im Mai 2012 (Flugtage s. Tabelle 3). KI=Konfidenzintervall, VK=Variationskoeffizient Gebiet Dichte [Ind./km 2 ] (95% KI) A B CS CN DO DW Nordsee (A-D) 2,71 (1,18-5,81) 2,42 (1,26-4,74) 0,50 (0,20-1,03) 2,89 (1,57-5,44) 0,29 (0,08-0,70) 1,88 (0,94-3,88) 1,93 (1,10-3,55) Abundanz (95% KI) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) VK 0,41 0,33 0,41 0,32 0,51 0,37 0, Sommer-Survey Nordsee 2012 Alle Strata des Untersuchungsgebietes konnten im Zeitraum bis erfolgreich beflogen werden. Die ersten Flüge wurden Anfang Juli durchgeführt, bedingt durch dauerhaft schlechte Wetterbedingungen konnten die weiteren Flüge erst in der 4. Juliwoche fortgeführt werden. Im Gegensatz zum Survey im Frühling gab es weniger geeignete Gutwetterperioden und die Gesamtdauer des Surveys erstreckte sich über fünfeinhalb Wochen. An den ausgewählten Flugtagen herrschte ein niedriger Seegang von meist 1 Bft. vor, an den letzten beiden Flugtagen überwog streckenweise ein Seegang von 2 Bft. (Tabelle 5). Tabelle 5: Vorherrschender Seegang (% Surveyzeit) während der Erfassung von Schweinswalen in der deutschen Nordsee im Juli und August Seegang (Bft.) Insgesamt wurden auf einer Flugstrecke von km on effort 385 Schweinswalsichtungen mit 493 Individuen, davon 39 Kälber, aufgenommen (Tabelle 6). Die Sichtungsrate war mit 0,08 Sichtungen/km deutlich geringer als im Frühling (0,20 Sicht./km). 34