Endbericht für das Bundesamt für Naturschutz

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1 Endbericht für das Bundesamt für aturschutz F + E Vorhaben FKZ: Erfassung von Meeressäugetieren und Seevögeln in der deutschen AWZ von ord- und Ostsee (EMSO) - Teilvorhaben: Erfassung von Meeressäugetieren - Forschungs- und Technologiezentrum Westküste der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel Anita Gilles Helena Herr Denise Risch Meike Scheidat Ursula Siebert Gefördert durch das Bundesamt für aturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, aturschutz und Reaktorsicherheit

2 Endbericht 11/ Anmerkung: Dieser Bericht ist durch das Bundesamt für aturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, aturschutz und Reaktorsicherheit im Rahmen des F + E Vorhabens Erfassung von Meeressäugetieren und Seevögeln in der deutschen AWZ der ord- und Ostsee (FKZ-r ) gefördert worden. Die Verantwortung für den Inhalt liegt jedoch allein bei den Autoren. Der Eigentümer behält sich alle Rechte vor. Insbesondere darf dieser Bericht nur mit Zustimmung des Auftraggebers zitiert, ganz oder teilweise vervielfältigt bzw. Dritten zugänglich gemacht werden. Der Bericht gibt die Auffassung und die Meinung der Autoren wieder, diese müssen nicht mit der Meinung des Auftraggebers übereinstimmen. Büsum,

3 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 4 2 Beschreibung der Auswertungsmethoden Untersuchungsgebiete der Flugzählungen in ord- und Ostsee Untersuchungsmethode Flugzählungen Zufällige Sichtungen von Schweinswalen European Seabirds at Sea Datenbank 23 3 Darstellung und Interpretation der Ergebnisse Bestimmung von effektiver Streifenbreite sowie g(0) Verbreitung von Meeressäugetieren in der ordsee Zufällige Sichtungen European Seabirds at Sea Datenbank Flugzählungen ordsee 2002 bis Verbreitung von Meeressäugetieren in der Ostsee Zufällige Sichtungen European Seabirds at Sea Datenbank Flugzählungen Ostsee 2002 und Sichtungen von Schiffen und etzen bzw. treibenden etzteilen in ord- und Ostsee 64 4 Diskussion 72 5 Zusammenfassung 88 6 Danksagung 90 7 Literatur 92 8 Anhang

4 Endbericht 11/ Einleitung Seit 1992 sind die Mitgliedstaaten der EU verpflichtet, ein zusammenhängendes etz von Schutzgebieten zu schaffen. Grundlage dazu ist die europäische Fauna- Flora-Habitat-Richtlinie (FFH-Richtlinie 92/43/EWG) zur Erhaltung der natürlichen Lebensräume sowie der wildlebenden Tiere und Pflanzen. Diese Schutzgebiete bilden zusammen mit den europäischen Vogelschutzgebieten (gemäß EU- Vogelschutzrichtlinie 79/409/EWG) das EU-weite Schutzgebietssystem ATURA Das vorliegende Forschungsvorhaben dient der Erfüllung der Verpflichtungen des Bundesamtes für aturschutz, die sich aus der EU-FFH- bzw. EU-Vogelschutz- Richtlinie sowie aus der euregelung des Bundesnaturschutzgesetzes (BnatSchG) im April 2002 ergeben. Entsprechend 38 BnatSchG sind in der deutschen Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) von ord- und Ostsee ( Seemeilen, also außerhalb der Hoheitsgewässer Deutschlands) von Deutschland Vorschlagsgebiete für das ATURA 2000-Schutzgebietssystem 2004 an die EU Kommission gemeldet worden. ach der Abgrenzung der an die EU-Kommission von Deutschland gemeldeten Vorschlagsgebiete, müssen nun innerhalb der deutschen AWZ von ord- und Ostsee u.a. Vorkommen, räumliche und saisonale Verteilung von Meeressäugetieren für die Aufstellung eines Bestandsmonitorings, sowie für die Entwicklung von Managementplänen weiter analysiert werden. Im Wattenmeer galten ursprünglich vier Meeressäugerarten als heimisch, von denen die vierte, der Große Tümmler (Tursiops truncatus) weitgehend aus dem Wattenmeer verschwunden ist (Tougaard et al. 1996). In deutschen Gewässern als heimisch geltende Meeressäugetierarten sind heute der Schweinswal (Phocoena phocoena), der Seehund (Phoca vitulina) und die Kegelrobbe (Halichoerus grypus). Kegelrobben und Seehunde werden in der Konvention von Bern (Appendix III) geführt. Zusätzlich wurden die Kegelrobbenpopulationen der Ostsee bzw. die Seehundpopulationen des Wattenmeeres und der Ostsee in den Anhang II der Bonner Konvention zum Schutz für wandernde Arten aufgenommen wurde das Trilaterale Wattenmeerabkommen von Dänemark, Deutschland und den iederlanden in Den Haag unterzeichnet. Es regelt die enge länderübergreifende Zusammenarbeit, die den Schutz des Wattenmeeres als ein gemeinsam genutztes

5 Endbericht 11/ Ökosystem anstrebt (De Jong et al. 1999). Im Rahmen dieser Zusammenarbeit werden seit 1989 Synchronzählungen von Robben durchgeführt. Der Seehund ist auf der nördlichen Halbkugel vor allem in küstennahen Gewässern und Flussmündungen verbreitet (Bigg 1981; Reijnders 1992b). Zur Fortpflanzung benötigt der Seehund nicht dauerhaft trockenen Untergrund, denn die Jungen sind sofort nach der Geburt schwimmfähig. Aus diesem Grund ist das Wattenmeer mit seinen periodisch trockenfallenden Sand- und Schlickflächen ein ideales Habitat für den Seehund. Die Geburtsperiode erstreckt sich von Ende Mai bis Anfang/Mitte Juli (Reiinders et al. 1997). In Schleswig-Holstein ist die Hauptwurfsaison im Juni; hier finden 95% der Geburten statt (Abt 2002). Die intensive Bejagung in den ersten 60 bis 80 Jahren des 20. Jahrhunderts führte bei den Populationen im Kattegatt und Skagerrak sowie im Wattenmeer zu einem Rückgang um über 70% (Heide- Jørgensen & Härkönen 1988; Reijnders 1992b). Die Seehundjagd wurde in den 1960er und 1970er Jahren fast überall eingestellt, woraufhin es zu einer Erholung der Bestände kam. Im Jahre 1988 reduzierte eine Seehundstaupevirusepidemie ( phocine distemper virus, PDV) innerhalb eines Jahres die Population der Seehunde im Wattenmeer in der ordsee um 60%, was über Tieren entsprach. In der gesamten ord- und Ostsee waren es insgesamt mehr als tote Seehunde. Die offiziellen Seehundzahlen im europäischen Wattenmeer der letzten drei Jahre (in 2001: ; in 2002: ; in 2003: ) zeigen den Einbruch der Population durch das Seehundsterben 2002 (Abt 2003), welches, wie bereits das erste Seehundsterben 1988, durch den Staupevirus ausgelöst wurde (Müller et al. 2004). Der Verlust durch die Staupeepidemie 2002 lag im gesamten Wattenmeerbereich bei 50-53%, in Schleswig-Holstein mit 43-49% etwas niedriger (Abt 2003). Die Zählungen im Jahr 2004 zeigten erste Anzeichen einer Erholung der Seehundsbestände. Insgesamt Tiere konnten für den gesamten Wattenmeerbereich in diesem Jahr gezählt werden. In den deutschen Gebieten wurden 2004 Zahlen von in iedersachsen und in Schleswig-Holstein ermittelt (Wattenmeersekretariat 2005). Die aktuellen, im August 2005 durchgeführten, Zählungen ergaben Tiere für iedersachsen und Tiere für Schleswig-Holstein (Abt, pers. Mitteilung).

6 Endbericht 11/ Die Kegelrobbe ist auf temperierte bis subarktische Küstengewässer des östlichen bis westlichen ordatlantiks und dessen Rand- und ebenmeere beschränkt (King 1983). Die Tiere bevorzugen felsige Küsten und Höhlen, vorzugsweise auf unbewohnten Inseln. Sie sind jedoch auch in anderen typischen Küstenhabitaten, wie auf Kies- und Sandstränden (z.b. Sable Island, Canada; Europäisches Wattenmeer) zu finden. In der Ostsee und im Golf von St. Lorenz vermehren sich Kegelrobben auch auf dem Eis. Die Wurfzeit der Kegelrobben liegt im Winter (September bis Januar; Reijnders et al. 1997). Im schleswig-holsteinischen Wattenmeer finden Geburten von Mitte ovember bis Ende Dezember/Anfang Januar statt, selten bereits im Oktober oder erst im Februar (Abt & Koch 2000). Kegelrobben galten in den letzten Jahrhunderten im Wattenmeerbereich als ausgestorben. Erst in den letzten 25 Jahren konnte eine natürliche Wiederansiedlung mit wenigen Kolonien im Wattenmeer (bei Amrum und im westlichen Bereich des niederländischen Wattenmeeres) beobachtet werden (Reijnders et al. 1995). In den iederlanden wurde seitdem ein jährlicher Zuwachs von durchschnittlich 20% registriert, der hier im Jahre 2004 zu einem Bestand von über 1000 Tieren führte (Reijnders & Brasseur 2003). Sowohl dieser enorme Zuwachs, als auch die Wiederbesiedlung des Wattenmeeres lassen sich am besten durch eine kontinuierliche Zuwanderung von Tieren von den Britischen Inseln erklären (siehe Reijnders et al. 2005). Für Deutschland wurde 1991 ein Vorkommen von 71 Tieren bestimmt (Vogel & Koch 1992, in Reijnders et al. 1997) wurde noch eine Zahl von ca. 100 Tieren angegeben (Abt 2001), während im Spätsommer 2003 die Zahlen mit ca. 40 Tieren im Durchschnitt niedriger lagen, als im Zeitraum von (Abt 2003). Die aktuellen Zahlen belegen einen erneuten Zuwachs der Population: 2006 wurden im schleswig-holsteinischen Wattenmeer 117, um Helgoland 194 und im niedersächsischen Wattenmeer 42 Kegelrobben gezählt (Abt, pers. Mitteilung). Wie jedoch die genannten Zahlen illustrieren, ist der derzeitige Wattenmeer- Gesamtbestand zu 80-90% im niederländischen Wattenmeer angesiedelt (Reijnders et al. 2005). Der Schweinswal ist im Rahmen mehrerer internationaler Schutzabkommen geschützt. Er ist in den Anhang II des Washingtoner Artenschutzabkommens (CITES) aufgenommen, welches den internationalen Handel bedrohter wildlebender Tiere beschränkt und durch verschiedene EU-Richtlinien ergänzt wird. Die Berner

7 Endbericht 11/ Konvention listet den Schweinswal in Anhang II (streng geschützte Tierarten) und schützt somit den gesamten Lebensraum der Tiere. Deutschland hat sich im Rahmen von ASCOBAS (Agreement on the Conservation of Small Cetaceans in the Baltic and orth Seas) zu Habitatschutz und -management, Verminderung der Umweltverschmutzung, Überwachung und Forschung, sowie Bewusstseinsbildung in der Öffentlichkeit verpflichtet. Eine Übersicht insbesondere in Hinblick auf entsprechende Vereinbarungen für den europäischen Raum liefern u.a. Kaschner (2001) und Evans et al. (2003). Die weltweit sechs rezenten Schweinswalarten kommen in allen küstennahen borealen und subarktischen Gewässern der nördlichen Halbkugel sowie im Schwarzen Meer vor. Der Gemeine Schweinswal Phocoena phocoena ist auf der ordhalbkugel in kalten und gemäßigten Küsten- und Schelfmeeren verbreitet. Im ordostatlantik kommt er von den nördlichen Küstengewässern orwegens bis in den Englischen Kanal vor. Morphometrische (Tomilin 1957, Kinze 1985, Miyazaki et al. 1987, Yurick & Gaskin 1987, Amano & Miyazaki 1992) und genetische Studien (Rosel et al. 1995, Wang et al. 1996) fanden signifikante Unterschiede zwischen den im ordpazifik, ordatlantik und im Schwarzen Meer beheimateten Tieren dieser Art. Rosel et al. (1995) schlagen deshalb die Existenz dreier Unterarten vor: Phocoena phocoena vomerica (Pazifik), Phocoena phocoena phocoena (Atlantik), Phocoena phocoena relicta (Schwarzes Meer). Die Einteilung und Abgrenzung von Subpopulationen der Unterart Phocoena phocoena phocoena im ordostatlantik fällt, trotz zahlreicher morphologischer und genetischer Untersuchungen aus den letzten Jahren, schwer und ist umstritten (siehe Kaschner 2001 für einen Überblick über aktuelle Forschungsergebnisse). Dennoch versuchte eine Arbeitsgruppe von IWC (International Whaling Comission) und ASCOBAS im Jahr 2000 sich diesem Problem anzunähern. Ziel dabei war es, eine Grundlage für die Modellierung des Einflusses von Beifang auf die unterschiedlichen Subpopulationen zu schaffen (IWC 2000). Dem Vorsorgeprinzip Folge leistend, wurden bei dieser vorläufigen Festlegung von Populationsgrenzen Studien zur mitochondrialen DA der Tiere als Grundlage genommen. Es ist festgestellt worden, dass die Unterschiede hier größer sind als in anderen Abschnitten des Genoms der Tiere, was auf eine stärkere Ortsgebundenheit der Weibchen schließen lässt (IWC 2000). Die möglicherweise lokal gebundenen

8 Endbericht 11/ Weibchen sollten somit als kleinster gemeinsamer enner betrachtet werden (Kaschner 2001). Die Arbeitsgruppe definierte vorläufig fünf Subpopulationen für das Gebiet der ordsee und angrenzender Gewässer: Abbildung A1 im Anhang stellt die Grenzen der ersten vier dieser Subpopulationen dar: - Östliche Ostsee - Westliche Ostsee (Kattegat, innerdänische und deutsche Gewässer) - ördliche ordsee - Zentrale und südliche ordsee - Keltisches Schelf Archäologische Funde aus Dänemark zeugen davon, dass der Schweinswal bereits vor Jahren an der europäischen Küste verbreitet war (Aaris-Sörensen 1988 in Lockyer & Kinze 2000). Heute ist er die mit Abstand häufigste Walart in den Gewässern des nordwestlichen europäischen Schelfgebietes (Reid et al. 2003) und historische Aufzeichnungen lassen vermuten, dass er dies bereits im letzten und vorletzten Jahrhundert war (Perrier 1924 in Collet 1995; Thijsse 1927 in Camphuysen & Leopold 1993; Goldsmith 1859 in Kayes 1985; Schulze 1996). In den letzten fünf Jahrzehnten wurde jedoch ein starker Rückgang der Bestandszahlen verzeichnet (Reijnders 1992a; Benke & Siebert 1994; Benke et al. 1998). Zuverlässige Angaben zur langfristigen Entwicklung der Bestandsgrößen waren, aufgrund unzureichender und fehlender systematischer Datenerhebung, bis zu den 90er Jahren des letzten Jahrhunderts kaum möglich. Frühere Angaben sind zumeist räumlich eng begrenzt bzw. punktuell und weichen methodisch sehr stark voneinander ab (Strandungsdaten, Beifangzahlen, Sichtungsdaten). Erst seit den 80er Jahren sind durch neue Forschungsmethoden (z.b. line transect, strip transect, akustische Erfassungen) vereinzelt Datensätze gewonnen worden, die bessere Aussagen zu großräumigen Verteilungen zulassen. Zudem werden bei ornithologischen Bestandserfassungen in den letzten Jahrzehnten auch Daten über Säugetiere dokumentiert. Zu nennen sind hier vor allem die Angaben der European Seabirds at Sea Co-Ordinating Group (ESAS), die auf Schiffsbeobachtungen basieren. Zunächst nur in den iederlanden (seit 1972), werden seit 1990 auch von

9 Endbericht 11/ den übrigen Anrainerstaaten entsprechende Daten erhoben. Belastbare Aussagen über die derzeitige Bestandsgröße der Schweinswale innerhalb der gesamten ordsee (plus Kattegat und westliche Ostsee) sind bisher mit Hilfe der EU-weiten SCAS Erfassung (Small Cetacean Abundance in the orth Sea) im Sommer 1994 einmalig ermittelt worden (Hammond et al. 1995, 2002). Eine Darstellung der SCAS Untersuchungsgebiete findet sich im Anhang (Abb. A2). Für das gesamte Untersuchungsgebiet (inklusive Orkney- und Shetland Inseln) ergaben die SCAS- Daten einen Schweinswalbestand von Tieren (Konfidenzintervall: ). Die Untersuchung belegte eine heterogene Verteilung (Hammond et al. 1995, 2002). Die geschätzten Tierdichten waren am höchsten in den Gebieten F (nördlicher Teil der zentralen ordsee), I (Kattegatt/Skagerrak), J (Shetland und Orkney Inseln), L (Westküste Dänemarks) und Y (Westküste Schleswig-Holsteins) (0,6-0,8 Tiere pro km 2 ), mittlere Werte ergaben sich für die Blöcke C (Westküste Großbritanniens), D (nördlich von Schottland), E (nördliche ordsee), G (südlicher Teil der zentralen ordsee) und M (Westküste orwegens)(0,3-0,5 Tiere pro km 2 ) und die niedrigsten Dichten wurden für die Gebiete A (südlich von Irland), B (Ärmelkanal), H (ostfriesische und niederländische Küste) und X (Ostküste Schleswig-Holsteins) (0-0,2 Tiere pro km 2 ) berechnet (Hammond et al. 2002). Auch eine umfangreiche Erfassung wie SCAS kann nur eine räumlich und insbesondere zeitlich limitierte Vorstellung der Populationsgrößen geben. Zudem ist von saisonal unterschiedlichen Dichten in den einzelnen Gebieten auszugehen (Evans & Wang 2002/ dieser Bericht S. 43). Drei Teilzonen des SCAS Untersuchungsgebietes lagen im Bereich der deutschen ordsee: Y (ca. 91% deutscher Anteil), H (ca. 51% deutscher Anteil) und G (ca. 10% deutscher Anteil) (Abb. A2). In Block Y wurde der Bestand der Schweinswale auf (Variationskoeffizient (VK) 0.27), in Block H auf (VK 0.29) und in Block G auf (VK 0.34) geschätzt. Auf Basis von Seevögel-Beobachtungen zwischen 1987 und 1992 schätzten Camphuysen und Leopold (1993) rund Schweinswale in der südlichen ordsee, wobei hier nur 20% des Untersuchungsgebietes zu deutschem Gewässer zählen. Die Autoren selbst gehen von einer groben Schätzung aus. Bestandsabschätzungen von Schweinswalen, die ausschließlich den gesamtdeutschen Teil der ordsee betreffen, gab es bisher nicht.

10 Endbericht 11/ In der Ostsee ergaben die SCAS Erfassungen für das Gebiet westliche Ostsee (Block I und X) Schweinswale. Das Gebiet der zentralen Ostsee, östlich der Darßer und Linhamn Schwelle, wurde nicht durch SCAS abgedeckt. Für dieses Gebiet liegen derzeit nur Daten einer SCAS-Folgestudie aus dem Jahr 1995 vor, die 599 Tiere ermittelte (block A, Hiby & Lovell 1995). Allerdings ist diese Gesamtabschätzung des Tierbestandes mit großen Fehlern behaftet (Berggren 2001; Hammond 2001). In der zentralen Ostsee (Baltic Proper) kamen Schweinswale bis in die ersten Jahrzehnte des letzten Jahrhunderts zahlreich vor (Lockyer & Kinze 2000). Die Population ist jedoch wahrscheinlich durch extensive Jagd (zitiert in Skóra & Kuklik 2003), den negativen Einfluss starker Eiswinter und durch Beifänge in der Fischerei stark geschrumpft (Lockyer & Kinze 2000). Östlich der Darßer Schwelle, rund 40 km östlich von Bornholm, wurde im kalten Winter von 1928/29 ein Massensterben von Schweinswalen beobachtet (Johansen 1929 in Koschinski 2002). Auch 1942 sollen zahlreiche Tiere verendet sein (Lockyer & Kinze 2000). Ihre gegenwärtige Populationsgröße wird, wie bereits erwähnt, auf nur noch einige hundert Tiere geschätzt (Berggren et al. 2003). ASCOBAS hat in Zusammenarbeit mit HELCOM (Helsinki Commission) und der International Baltic Sea Fisheries Commission (IBSFC) zum verstärkten Schutz des Schweinswals in der zentralen Ostsee aufgerufen und einen Aktionsplan ( Jastarnia Plan ) zu deren Schutz verabschiedet (Evans 1980; Berggren et al. 2002). Im Zuge der Umsetzung dieses Plans fördert das Bundesamt für aturschutz seit April 2005 ein Projekt des Meeresmuseums Stralsund, welches die Habitatnutzung des Schweinswals in der zentralen Ostsee mittels akustischer Erfassungsmethoden erforscht. Die zweite EU-weite Erfassung von Kleinwalen, SCAS II, wurde im Juli 2005 durchgeführt (siehe Abb. A3). Drei Flugzeuge (je 2 Observer) und sieben Schiffe (je 8 Observer) waren in diesem Monat in der ordsee und angrenzenden Gewässern im Einsatz. Auf allen Schiffen wurden neben dem visuellen Survey auch akustische Methoden für das Monitoring eingesetzt. Insgesamt wurden über Schiffskilometer on effort gefahren und 200 Stunden geflogen. Der akustische Survey-Effort betrug Kilometer. Die Auswertung der gesammelten Daten wird seit August 2005 an der Sea Mammal Research Unit (SMRU) in St. Andrews, Schottland durchgeführt und erste Ergebnisse werden frühestens Mitte 2006 erwartet.

11 Endbericht 11/ Eine Vielzahl von anthropogenen Einflüssen gefährdet die 3 Meeressäugetierarten in deutschen Gewässern. Hohe Schadstoffeinträge (Aguilar & Borrell 1995; Siebert et al. 1999, 2002), der Schwund von Fischbeständen (Evans 1990; Benke & Siebert 1994; Lowry & Teilmann 1994) sowie Lärmbelastung (Richardson et al. 1995) und Schiffsverkehr stellen Bedrohungen dar, die sich zum einen direkt negativ auf die Gesundheit der Tiere auswirken können oder aber große Störungspotentiale bedeuten. Ihr kumulativer Einfluss ist schwer abschätzbar und auch einzelne Auswirkungen kaum quantifizierbar. Eine genauere Übersicht über potentielle Bedrohungen für Schweinswale findet man u.a. in Hutchinson et al. (1995). Eine Analyse der anthropogenen Einflüsse auf die Schweinswale in der deutschen ordsee geben u.a. Scheidat & Siebert (2003). Die größte und möglicherweise bestandsgefährdendste anthropogene Bedrohung der Schweinswale geht zur Zeit vom Beifang in verschiedenen Fischereien, insbesondere aber der Stellnetzfischerei auf Kabeljau, Steinbutt, Scholle und Seezunge aus (zitiert in Kaschner 2001). In britischen Kiemennetzen werden jährlich etwa Schweinswale beigefangen (orthridge & Hammond 1999). Durch unabhängige Beobachter an Bord von dänischen Fischereifahrzeugen (seit 1992) ist bekannt, dass allein in der dänischen Stellnetzfischerei pro Jahr zwischen und Tiere gefangen werden und verenden (Vinther 1999; Vinther & Larsen 2002). In den letzten Jahren wurde eine Abnahme der Beifänge in dänischen Gewässern verzeichnet, die jedoch auf reduzierten Aufwand und reduzierte Anlandungen zurückzuführen sind (Vinther & Larsen 2002). Zur Beurteilung der Bedeutung des Beifanges sowie anderer anthropogener Einflüsse, wie z.b. die Konstruktion von Offshore-Windkraftanlagen, benötigt man belastbare Daten über die Größe der Schweinswal- und anderer Kleinwalbestände in deutschen Gewässern. ur so kann langfristig festgestellt werden, ob die Anzahl der Schweinswale unter dem Einfluss anthropogener Faktoren schwankt. Die Ziele des vorliegenden Projektes lassen sich folgendermaßen formulieren: Darstellung der Verbreitungsmuster und -schwerpunkte von Meeressäugetieren in der deutschen AWZ von ordsee und Ostsee (nur )

12 Endbericht 11/ Berechnung von Dichte und Abundanz von Schweinswalen in der deutschen AWZ und in den vorgeschlagenen ATURA 2000 Schutzgebieten Wie korrelieren bestehende anthropogene utzungen mit der Verbreitung von Meeressäugetieren? Wie werden die ATURA 2000 Schutzgebiete durch Meeressäugetiere, insbesondere durch Schweinswale, genutzt? Wie kann im Rahmen der 6jährigen Berichtspflichten an die EU Kommission für die Beurteilung der Bestandsentwicklung ein aussagekräftiges Monitoring entwickelt werden?

13 Endbericht 11/ Beschreibung der Auswertungsmethoden 2.1 Untersuchungsgebiete der Flugzählungen in ord- und Ostsee a) EMSO Detailgebiete Im Rahmen von EMSO wurden in 2002 und 2003 je drei Detailgebiete in ord- und Ostsee vom Bundesamt für aturschutz, in Ergänzung an den großräumigen Befliegungen im Rahmen von MIOS und MIOSplus (siehe unten), zur Befliegung vorgegeben (Abb. 1). In der ordsee waren dies die als ATURA 2000 vorgeschlagenen und schließlich gemeldeten Schutzgebiete: 1-Doggerbank (1.527 km²) im nordwestlichen Teil des Entenschnabels, 4-Borkum (1.336 km²) ca. 40 km nordwestlich der ostfriesischen Inseln und 3-Amrum (5.085 km²) ca. 60 km offshore vor Sylt und Amrum gelegen. Die Detailgebiete in der Ostsee lagen vor 6/1- Fehmarn (435 km²), in der 6/2-Kadetrinne (1.011 km²) und in der 7-Pommerschen Bucht (3.137 km²). Von Januar 2004 bis Oktober 2005 wurde nur noch das ausgewählte Detailgebiet Amrum bzw. Sylter Außenriff in der ordsee im monatlichen Turnus beflogen. atura 2000 Vorschlagsgebiete Die von Deutschland gemeldeten atura 2000 Schutzgebiete in ord- und Ostsee, auf die sich die Berechnung der Dichte bezieht, weichen in ihren Abgrenzungen geringfügig von den oben beschriebenen Detailgebieten ab. In der ordsee handelt es sich um die Gebiete Doggerbank (1.699 km²), Borkum (625 km²) und Sylter Außenriff (5.314 km²). In der Ostsee sind die Gebiete vergleichsweise kleiner: Fehmarnbelt (280 km²), Kadetrinne (100 km²), Adlergrund (234 km²), westliche Rönnebank (99 km 2 ) und Pommersche Bucht (1.102 km²). Die Lage dieser Gebiete in Relation zu den EMSO-Detailgebieten wird in den Abbildungen 13 und 23 dargestellt.

14 Endbericht 11/ Abb. 1: Untersuchungsgebiete des F+E Vorhabens EMSO in der dt. AWZ von ord- und Ostsee. Detailgebiet 1-Doggerbank, 3-Amrum, 4-Borkum, 6/1-Fehmarn, 6/2-Kadetrinne und 7-Pommersche Bucht. Kartenprojektion: Mercator. b) MIOS Im Rahmen des vom BMU geförderten Verbundvorhabens MIOS (Marine Warmblüter in ord- und Ostsee: Grundlagen zur Bewertung von Windkraftanlagen im Offshore-Bereich 1 ) wurden 2002 und 2003 in der AWZ folgende großräumige Gebiete regelmäßig abgeflogen: A-Entenschnabel (3.903 km²), B-Offshore ( km²), C-ordfriesland ( km²), D-Ostfriesland ( km²), E- Kieler Bucht (4.696 km²), F-Mecklenburger Bucht (7.248 km²) und G-Rügen ( km²) (Abb. 2). Die drei Untersuchungsgebiete in der Ostsee wurden aus logistischen Gründen über die Grenze der deutschen AWZ hinaus bis zu den dänischen Inseln erweitert. Vor allem in den Gebieten E und F wäre die Fläche ansonsten zu klein gewesen, um eine sinnvolle Erfassung mit dem Flugzeug durchzuführen. 1 ZIP Programm, FKZ B

15 Endbericht 11/ Im Folgeprojekt MIOSplus werden seit September 2004 und noch bis April 2006 weitere Flugzählungen in allen oben beschriebenen Gebieten durchgeführt. Im vorliegenden Bericht werden jedoch nur die MIOSplus Sommerbefliegungen von 2005 vorgestellt, da 2004 keine Befliegung im Sommer stattfand. Abb. 2: Untersuchungsgebiete des Projektes MIOS. A-Entenschnabel, B-Offshore, C- ordfriesland, D-Ostfriesland, E-Kieler Bucht, F-Mecklenburger Bucht, G-Rügen. Kartenprojektion: Mercator. Tabelle A1 im Anhang liefert eine Übersicht aller Flugtage der Jahre 2002 bis 2005 in den einzeln vorgestellten Untersuchungsgebieten. 2.2 Untersuchungsmethode Flugzählungen Methode Das Distance sampling ist eine Klasse von Methoden, die es erlauben die Dichte von biologischen Populationen zu schätzen. Die hier angewandte Methode basiert auf der für marine Säugetiere etablierten line-transect Methode (Buckland et al.

16 Endbericht 11/ ). Bereits Anfang der 90er Jahre wurde diese Methode als die Genaueste für die Berechnung von Bestandsabschätzungen angesehen (Buckland et al. 2001). Die Dichte D (d. h. die Anzahl der Tiere pro Flächeneinheit), und die Populationsgröße " stehen in folgendem Zusammenhang: = D*A (mit A = Fläche des Untersuchungsgebietes). Die Zählungen werden mit Flugzeugen durchgeführt, die bei einer konstanten Geschwindigkeit und Flughöhe definierte Transekte innerhalb des Untersuchungsgebietes abfliegen. Die Transekte müssen dabei so gewählt sein, dass sie in ihrer Lage voneinander unabhängig sind. Bei parallelen Transekten wird außerdem der Anfangspunkt zufällig gewählt, um jedem Tier im Untersuchungsgebiet die gleiche Sichtungswahrscheinlichkeit zuordnen zu können. Der Abstand zwischen den Transekten muss Doppelsichtungen ausschließen. Gibt es einen bekannten Dichtegradienten der untersuchten Tierpopulation, sollten die Transekte senkrecht zu diesem gewählt werden. Da die Dichteverteilung von Walen oftmals mit Tiefenlinien assoziiert ist, sollten die Transekte den Tiefenlinien nicht folgen, sondern sie im rechten Winkel schneiden (Buckland et al. 2001). Dies gewährleistet auch eine Vergleichbarkeit der Transekte untereinander, so dass sie als Stichprobe betrachtet werden können. Für die Berechnung von Populationsgrößen werden die rechtwinkligen Entfernungen der Sichtungen zum Transekt analysiert. Berechnet werden diese Entfernungen (x), indem die vertikalen Winkel (α), welche die Beobachter zu jeder Sichtung erfassen (siehe unten), in folgende Formel eingesetzt werden: x = r * tan (90-α) (mit r = (konstante) Flughöhe) Diesen Daten wird mit Hilfe des Programms Distance (Thomas et al. 1998) eine Wahrscheinlichkeitsfunktion ( detection function ) angepasst, welche es ermöglicht, aus den Entfernungen der Sichtungen zum Transekt die effektive halbe Streifenbreite esw ( effective half-strip width ) für die Transekte zu berechnen (Buckland et al. 2001). Den standardisierten Sichtungsbedingungen good und moderate wird jeweils eine eigene esw zugeordnet. Sind die Sichtungsbedingungen verschlechtert, wie z.b. durch stärkeren Seegang oder eine hohe Trübung, so wird die Streifenbreite, in der man effektiv Schweinswale sichten kann, entsprechend verkleinert.

17 Endbericht 11/ Weiterhin ist es für Abundanzberechnungen von Cetaceen essentiell, Korrekturfaktoren (ein sogenannter g(0)-wert) zu berechnen. Da Wale einen großen Teil ihres Lebens unter Wasser verbringen sind sie für die Beobachter zum Teil nicht sichtbar. Als g(0) wird die Wahrscheinlichkeit bezeichnet, ein Tier zu sichten, das sich auf dem Transekt befindet. Würde angenommen, dass g(0) = 1 ist (d.h. jedes Tier auf der Transektlinie mit Sicherheit entdeckt wird), so käme es im Falle von marinen Säugetieren zu einer Unterschätzung des Bestandes. Es gibt zwei Gründe, warum nicht alle Schweinswale im Beobachtungsgebiet entdeckt werden können: 1. Die Wale sind (aufgrund von Tauchphasen) nur für eine kurze Zeit für den Beobachter sichtbar (sog. availability bias ) und 2. Die Wale werden, auch wenn sie sichtbar sind, nicht immer von den Beobachtern entdeckt (sog. observer bias ). Diese Faktoren wurden seit Mai 2002 im Rahmen einer sehr detaillierten Auswertung mit Hilfe der racetrack method (Hiby & Lovell 1998, Hiby 1999), die im folgenden als Kreisflüge bezeichnet wird, ermittelt. Es wird zu diesem Zweck ein bestimmter Flugabschnitt doppelt beflogen (Abb. 3). Aus dem Verhältnis gesichteter Schweinswale zwischen erster und zweiter Befliegung wird, unter Berücksichtigung mehrerer Faktoren (Schwimmgeschwindigkeit, möglicher Versatz der Sichtung), der g(0)-wert und die entsprechende esw bestimmt. Abb. 3: Ablauf einer Doppelbefliegung eines Transektabschnitts nach der Racetrack - Methode Datenerhebung im Untersuchungsgebiet Für die hier durchgeführte Studie wurde als Flugzeugtyp eine Partenavia 68 genutzt, ein Schulterdecker (Abb. 4), der mit ausgewölbten Fenstern, den sogenannten Bubble -Fenstern, ausgerüstet ist. Diese Fenster erlauben es den Beobachtern das Abb. 4: Partenavia 68 der Sylt Air

18 Endbericht 11/ Transekt direkt unter der Maschine zu beobachten. GPS Computer Abb. 5: Blick auf den avigator Das Beobachterteam im Flugzeug besteht aus drei Personen: Vorne rechts neben dem Piloten sitzt der sogenannte avigator (Abb. 5). Er arbeitet mit dem GPS (Global Positioning System) und dem Computer (Panasonic Toughbook), die miteinander verbunden sind. Der avigator überwacht die Einhaltung der konstanten Flughöhe (600 Fuß=183 m) und Geschwindigkeit ( Kn= km/h); er koordiniert die Befliegung der Transekte sowie die g(0)-kreisflüge mit dem Piloten und gibt die Sichtungen der Schweinswale bzw. anderer mariner Säugetiere direkt in den Computer ein. Er selbst führt keine Beobachtungen durch. Außerdem ist der avigator für die Eingabe der Sichtungsbedingungen zuständig, die ihm von den Observern mitgeteilt werden. Die Umweltbedingungen werden zu Beginn eines jeden Transekts bestimmt und sofort bei Veränderungen angepasst. Dazu gehören Seegang (nach Beaufort), Trübung, iederschlag (z. B. ebel, Regen), Wolkenbedeckung und Reflektion der Sonne auf dem Wasser (sog. glare). Sind Teile des Transektes, z. B. durch Reflektion nicht sichtbar, können sie in der späteren Auswertung entfernt werden. Inklinometer Die beiden Beobachter ( Observer ) sitzen hinter dem Piloten rechts und links an den Bubble -Fenstern (Abb. 6). Sie scannen den Abb. 6: Observer mit Inklinometer Bereich der Transektlinie (d.h. direkt unter dem Flugzeug) und im rechten Winkel des Transektes (bis ca. 500 m auf jeder Seite). Für jede Sichtung werden, neben dem Sichtungswinkel, folgende Informationen festgehalten: Gruppengröße, Gruppenzusammensetzung (v.a. Vorkommen von Kälbern), Verhalten (z.b. Ruhen, Fressen), Schwimmrichtung in

19 Endbericht 11/ Relation zum Transekt (dient zur Feststellung von eventuellem Ausweichverhalten), Sichtungsauslöser ( cue, z.b. Körper, Spritzer), Tier unter Wasser oder an der Oberfläche, evtl. Reaktionen auf das Flugzeug und Kommentare. Diese Informationen werden direkt über das Interkomm-System an den avigator weitergegeben. Der Winkel zur Sichtung wird mit Hilfe eines Winkelmessgerätes (Inklinometer) bestimmt (Abb. 6). ach einer Pause oder während Transitstrecken bei sehr langen Flugstrecken 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. eben Schweinswalen werden auch weitere marine Säugetiere (z.b. Robben, Delphine) sowie Schiffe (nach versch. Schiffstypen), Müll, etzreste, Öl, Algen, und Stellnetze als Sichtungen aufgenommen. Auswertung der Datenquellen VOR Das VOR Programm wurde von Lex Hiby und Phil Lovell (Conservation Research Ltd. 2 ) entwickelt und in einer ursprünglichen Form bereits beim SCAS Survey 1994 (Hammond et al. 1995) eingesetzt. Das Programm läuft während des Fluges auf dem Laptop des avigators und speichert zu einem festgelegten Zeitpunkt die GPS Position (alle 2 sec) in der Datei *.gps. Aus den Daten, die der avigator eingibt (s.o.) werden zusätzlich drei weitere Dateien generiert. Dabei handelt es sich um die *.flt Datei, die Informationen zu den abgeflogenen Transekten enthält, die *.eff Datei, welche die Umweltdaten speichert und die *.sig Datei, in der alle Sichtungsdaten gespeichert werden. Bei der weiteren Analyse der Daten in dem VOR Auswerteprogramm werden die Entfernungen der Sichtungen zu den Transekten und die Kreisflüge bearbeitet. G SE-MERGE Die Verknüpfung der verschiedenen Dateien (hier nur *.gps, *.sig und *.eff) pro Flugtag geschieht über das, von der Firma GEO-X in Lüneburg, entwickelte Konvertierungsprogramm GSE-MERGE. Die Verknüpfung der verschiedenen 2 Conservation Reserach Ltd; 110 Hinton Way; Cambridge CB2 5AL, UK

20 Endbericht 11/ Informationen erfolgt über die Spalte Datum und Zeit. Die GSE-Ausgabe erfolgt in eine Datei mit dem amen des Flugtages <jjmmtt> (z.b GSE). un liegt eine Datei vor, in der alle Informationen eines Tages im 4-Sekunden Intervall erfasst sind. ArcGIS Die GSE-Ausgabedatei lässt sich, nach der Konvertierung in *.dbf, in ArcGIS 8.2 einlesen. Es kann eine Darstellung der georeferenzierten Daten erfolgen, wie z.b. das Erstellen einer Karte mit allen geflogene Flugtransekten oder einer Verteilungskarte der Schweinswalsichtungen und -Gruppengrößen. Des Weiteren werden auch Rasterkarten (10x10 km große Zellen) der berechneten absoluten Dichten der Schweinswale erstellt. D atenaufbereitung als Grundlage für Dichteberechnungen Für die weitere Datenanalyse wurden die GSE-Dateien wie folgt bearbeitet: Das GSE-MERGE-Programm liefert zusätzlich für jedes 4-Sekunden Intervall die zurückgelegte Distanz (Flugstrecke in km) sowie die Sichtungsbedingungen, getrennt für linke und rechte Beobachterseite. Den Bedingungen good und moderate wurde jeweils die von Lex Hiby (mit Hilfe des VOR-Programms) ermittelte effektive Streifenbreite (esw) zugeordnet (die Berechnung der effektiven Streifenbreiten und von g(0) wird im Ergebnisteil ausführlich dargestellt). Im Anschluss wurde für jede Beobachterseite die Quadratkilometerzahl des effektiv erfassten Bereiches berechnet und die Angaben für beide Seiten addiert: km 2 = (distanz * esw L ) + (distanz * esw R ) Das Ergebnis ist ein km² Wert für jedes 4-Sekunden Intervall. Diese Angaben dienen als Grundlage für die Dichteberechnungen in der GIS-Auswertung. Dabei werden entweder für Rasterzellen oder für Gebiete die Anzahl der Schweinswale berechnet, die im jeweiligen Polygon vorkommen. Dividieren dieser Anzahl durch km²-anzahl ergibt die absolute Dichte (Schweinswale pro km²) für die jeweilige Referenzgröße. Bei der Abschätzung der mittleren Bestandsgröße (Abundanz) für die Untersuchungsgebiete der ord- und Ostsee, wurde die Dichte der einzelnen Teilgebiete (A, B,...etc.) berechnet und mit der jeweiligen Gebietsgröße multipliziert.

21 Endbericht 11/ Die einzelnen Werte wurden anschließend addiert, um den Gesamtbestand der Schweinswale zu ermitteln. Mit dem Hintergrund, dass die Teilgebiete vor Erfassungsbeginn so ausgewählt wurden, dass sie von den Transekte repräsentativ abgedeckt werden, ist die so ermittelte Dichte für das gesamte Gebiet ebenfalls repräsentativ. (Für das Gebiet B Offshore ist in den Jahren 2002 und 2003 keine entsprechende Abdeckung möglich gewesen, daher sind die dort ermittelten Dichten nur für den nördlichen Teil des Gebietes repräsentativ). Um die oben genannten Berechnungen sinnvoll durchzuführen ist eine synoptische Erfassung aller Untersuchungsgebiete von großer Wichtigkeit. Da dies vor allem im Sommer bei guten Witterungsbedingungen gelang, wurden die Daten für den Zeitraum Mai-August gepoolt. Die hier vorgestellten Werte stellen also einen repräsentativen Mittelwert für den Sommer dar und sind nicht ohne weiteres auf andere Jahreszeiten übertragbar. Dass die Verteilung der Schweinswale saisonal stark variiert, lässt sich im vorliegenden Bericht am Beispiel des Sylter Außenriffs gut erkennen (siehe Ergebnisteil). Um abzuschätzen, ob sich die im verfahren. selben Gebiet aber in verschiedenen Jahren beobachteten Schweinswaldichten zwischen den Jahren unterschieden, wurden zunächst 95%-Konfidenzintervalle berechnet (und zwar getrennt für jedes Jahr). Hierzu wurden die Transektlinien als Stichproben benutzt. Die so bestimmten Konfidenzintervalle schätzen ein Intervall, welches mit großer Wahrscheinlichkeit die 'wahre' Dichte enthält. Schließlich prüften wir, ob die in einem Jahr bestimmte Dichte im Konfidenzintervall der Dichte eines anderen mit ihm zu vergleichenden Jahres lag. War dies nicht der Fall unterschieden sich die Dichten in den beiden Jahren signifikant (p 0,05). Um die Konfidenzintervalle zu bestimmen, nutzten wir eine Bootstrapping-Methode 3 und bestimmten sogenannte akzelerierte erwartungstreue Konfidenzintervalle ('accelerated bias-corrected confidence limits', Manly 1997). Beim Vergleich von in verschiedenen Gebieten beobachteten Dichten wurde entsprechend 3 Grundsätzlich basiert diese Methode auf einer Zufallsziehung (mit Zurücklegen) von pro Transekt bestimmten Dichten. Dabei werden so viele Werte gezogen wie Transekte beflogen wurden, und anschließend wird die Dichte für das Gesamtgebiet auf der Basis dieser Zufallsauswahl bestimmt. Beide Schritte (Zufallsziehung und Dichtebestimmung) werden vielfach (hier mal) wiederholt und 'Abschneiden' der extremsten fünf Prozent der resultierenden Verteilung der Dichtewerte liefert schließlich die Grenzen des Konfidenzintervalls. Die hier verwendete spezielle Methode ('accelerated bias corrected confidence limits') ist besonders für potentiell asymmetrische Verteilungen geeignet.

22 Endbericht 11/ Zufällige Sichtungen von Schweinswalen Seit Beginn der 80er Jahre werden am Forschungs- und Technologiezentrum Westküste (FTZ) in Büsum zufällige Sichtungen von Schweinswalen gesammelt und ausgewertet (in der Ostsee seit 2002 gemeinsam mit der Gesellschaft zum Schutz der Meeressäugetiere e.v.). Die Wal-Sichtungsbögen werden gemeinsam mit einem Informationsblatt an verschiedenen Stellen entlang der schleswig-holsteinischen Küste verteilt (z.b. Schutzstation Wattenmeer, Häfen etc.). Diese Bögen für zufällige Sichtungen (siehe Anhang Tab. A2) werden insbesondere von Seglern, aber auch z.b. vom Zoll oder der Wasserschutzpolizei ausgefüllt und an das FTZ geschickt. Auf den Bögen werden unter anderem folgende Informationen notiert: Ort und Datum der Sichtung, Anzahl der Tiere, Art (Schweinswal, Delphin), Verhalten, Art des Bootes und Wetterbedingungen. Die gesammelten Sichtungsbögen werden am FTZ archiviert und die Informationen in eine Datenbank übermittelt. Probleme bei der Auswertung dieser Daten liegen in der fehlenden Quantifizierbarkeit der Sichtungen im Hinblick auf Suchaufwand, d.h. es ist nicht bekannt wie lange ein bestimmtes Gebiet befahren wurde. Diese Daten können daher nicht in eine Bestandsberechnung einfließen. Dennoch gibt diese Datenquelle Hinweise auf das Vorkommen der Schweinswale, welche anschließend durch qualitativ bessere Erfassungsmethoden (z.b. Flugzählungen) quantifiziert werden können. Außerdem wird das Bewusstsein der Öffentlichkeit für die einzige in Deutschland heimische Walart geschult. Zu Beginn des vorliegenden Projektes wurde die Datenbank der zufälligen Sichtungen für den Zeitraum 1980 bis 08/2002 aktualisiert und überarbeitet. Es wurden nur Sichtungen ausgewertet, die von Booten gemacht wurden und mit einer Positionsangabe versehen waren. Wenn die Beschreibung des Sichtungsortes es erlaubte (z.b. Tonnennummern), wurden Sichtungspositionen nachträglich ermittelt. Die Positionen der Schweinswalsichtungen wurden anschließend mit Hilfe von ArcGIS 8.2 in einer Karte für ord- und Ostsee dargestellt.

23 Endbericht 11/ European Seabirds at Sea Datenbank Die European Seabirds at Sea (ESAS) Datenbank wird ebenfalls seit Beginn der 80er Jahre geführt. Die Daten werden zum einen auf Schiffen gesammelt, die gezielt Surveys durchführen, zum anderen von sogenannten platforms of opportunity erhoben; d.h. mit Schiffen, die aus anderen Gründen in ein bestimmtes Gebiet fahren. Dies können z.b. Fähren sein, aber auch Forschungsschiffe, die im Rahmen anderer Forschungsprojekte Ausfahrten durchführen. Die Datenerhebung läuft nach einer einheitlichen Methode ab (Garthe et al. 2002). Die Beobachter folgen dabei einem festgelegten Protokoll, so dass ihre Daten zwischen verschiedenen Schiffen und Beobachterteams vergleichbar bleiben. Ziel der Datenerhebung ist die Erfassung von Seevögeln, aber auch marine Säugetiere wie Schweinswale oder Seehunde werden aufgenommen. Für die Auswertung im Rahmen dieses Projektes wurde die ESAS Datenbank in Hinblick auf Schweinswal- und Robbensichtungen abgefragt. Dies erfolgte für den gleichen Zeitraum wie bei den zufälligen Sichtungen. Die Daten über Schweinswalsichtungen wurden mit in die Auswertung genommen, wenn sie bei guten Wetterbedingungen erhoben wurden (d.h. Sea State unter 4). ur so sind sie miteinander vergleichbar, da man Schweinswale ab einem Sea State von 3 nicht mehr repräsentativ erfassen kann. Aus den Sichtungen wurde eine Karte mit der Verteilung der Schweinswale in der ord- und Ostsee erstellt. Anschließend wurden die Daten in Raster (3 Minuten geographische Breite und 6 Minuten Länge) übertragen, d.h. für jede Zelle wurde die Anzahl der Tiere pro Kilometer Fahrt (relative Dichte) berechnet. Diese aufwandkorrigierten Daten können direkt untereinander verglichen werden und lassen Rückschlüsse über die Verteilungsmuster der Tiere zu. Die Positionen der Sichtungen von Kegelrobben und Seehunden in der ordsee wurden in einer Karte zusammengefasst. Diese Daten wurden nicht aufwandkorrigiert. Es gab keine erfassten Robbensichtungen in der Ostsee. Die SAS Daten sind generell qualitativ nicht mit den Flugzählungen vergleichbar, da es sich bei den Vogelerfassungen oft um Beobachtungen von sogenannten

24 Endbericht 11/ platforms of opportunity handelt, d.h. Schiffe die nicht systematisch für die Erfassung von Vögeln eingesetzt werden. Im Rahmen der detaillierteren und strengeren Standards seit 2001 ist auch bei den SAS Zählungen eine deutlich verbesserte qualitative und quantitative Erfassung von marinen Säugetieren möglich (Garthe et al. 2002).

25 Endbericht 11/ Darstellung und Interpretation der Ergebnisse 3.1 Bestimmung von effektiver Streifenbreite sowie g(0) Datengrundlage zur Berechnung dieser Werte waren die Erfassungsflüge von Mai 2002 bis Juli Sichtungen in schlechten ( poor ) Bedingungen wurden von der Analyse ausgeschlossen. Abbildung 7 zeigt die Häufigkeitsverteilung der bestimmten Entfernungen zu den Sichtungen unter guten (oben) und moderaten (unten) Bedingungen. Abb. 7: Häufigkeitsverteilung der rechtwinkligen Entfernungen der Sichtungen zum Transekt, getrennt nach guten (obere Verteilung) und moderaten (untere Verteilung) Sichtungsbedingungen. Die geringere Anzahl von Sichtungen direkt unter dem Transekt ist typisch für Flugzählungen, da dieser Bereich selbst mit Bubble -Fenstern für die Beobachter schwer einsehbar ist (Abb. 7). Die Berechnung von g(0) und der effektiven Streifenbreite esw 4 ergab folgende (teamspezifische) Werte: Bei guten Bedingungen liegt der g(0) Wert bei 0,37 und die effektive Streifenbreite (inkl. g(0)) bei 0,077 km. 4 esw= effective half-strip width; hier: angegebener Wert gilt immer für eine Beobachterseite.

26 Endbericht 11/ Bei moderaten Bedingungen liegt der g(0) Wert bei 0,14 und die Streifenbreite (inkl. g(0)) bei 0,027 km. Der g(0) Wert zeigt, dass bei guten Bedingungen ca. 37% der tatsächlich vorhandenen Schweinswale detektiert werden, bei moderaten Bedingungen nur noch etwa 14%. In ähnlicher Weise nimmt die Streifenbreite beim Vergleich von guten zu moderaten Bedingungen deutlich ab. Im Vergleich zu SCAS 1994 (Hiby & Lovell 1995; Hammond et al. 2002), wo ein g(0)-wert von 0,25 und eine esw von 0,065 km bei guten Bedingungen berechnet wurden, liegen der g(0) Wert und die Streifenbreite in dieser Studie deutlich höher. Bei moderaten Bedingungen ähneln sich jedoch die Werte (SCAS: esw = 0,04 km). Die deutlicheren Unterschiede zwischen g(0) Wert und esw in unserer Untersuchung sind zum Teil auf die sehr strenge Einschätzung der Sichtungsbedingungen gut zurückzuführen. Als gut wurde nur eingeschätzt, wenn keine deutliche Trübung des Wassers vorlag und der Seegang 0, 1 oder 2 betrug. Zusätzlich wurde bei starker Reflexion die Sichtungsbedingung auf moderat gestuft. 3.2 Verbreitung von Meeressäugetieren in der ordsee Zufällige Sichtungen Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Datenbankrecherche. Im Zeitraum 1988 bis 2002 wurden 355 Sichtungen mit 730 Schweinswalen gemeldet. Tabelle 1: Zufällige Sichtungen von Schweinswalen in der ordsee ( ). ordsee Erster Dateneintrag Letzter Dateneintrag Anzahl Sichtungen 355 Anzahl Tiere 730 Mittlere Gruppengröße 2,06 Die Positionen der zufälligen Sichtungen sind in Abbildung 8 dargestellt. Im Bereich der nordfriesischen Inseln, v.a. bei Sylt und Amrum, gab es sehr viel mehr zufällige

27 Endbericht 11/ Sichtungen als im Bereich ostfriesische Inseln. Es lässt sich ein ord-süd Gradient erkennen. 3 E 4 30'E 6 E 7 30'E 9 E ± 55 30' 55 30' Gruppengröße > 2 3 E 4 30'E 6 E 7 30'E 9 E Abb. 8: Zufällige Sichtungen von Schweinswalen in der deutschen ordsee (1988 bis 2002) European Seabirds at Sea Datenbank Die Abfrage der ESAS-Datenbank für den Zeitraum ergab, dass im Bereich der deutschen AWZ der ordsee 131 Sichtungen mit 325 Schweinswalen registriert wurden (Tab. 2). Die Verteilung der Schweinswalsichtungen (Abb. 9) zeigt ebenfalls einen deutlichen ord-süd Gradienten, wobei im orden hohe relative Dichten bei Sylt und Amrum zu verzeichnen sind. Ein kleinerer hotspot ist auch im Seegebiet der ostfriesischen Insel Borkum zu erkennen. Die gerasterte Karte zeigt, dass auch in küstenfernen Gebieten der AWZ (z.b. auf der Doggerbank) Schweinswale in hohen relativen Dichten vorkamen.

28 Endbericht 11/ Tabelle 2: Sichtungen von Schweinswalen im Rahmen der Seabirds at Sea Erfassungen in der ordsee ( ). SAS Zählungen ordsee Datenaufnahme /2002 Anzahl Sichtungen (AWZ) 131 Anzahl Tiere (AWZ) 325 Mittlere Gruppengröße 2, ' 3 30' 4 00' 4 30' 5 00' 5 30' 6 00' 6 30' 7 00' 7 30' 8 00' 8 30' 9 00' 9 30' 55 30' 55 00' 54 30' 54 00' 53 30' #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y#Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y Schweinswale pro km (Raster 3' lat x 6' long) 0 #Y #Y #Y #Y ' 4 00' 4 30' 5 00' #Y#Y#Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y#Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y#Y#Y #Y #Y 5 30' 6 00' #Y #Y#Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y#Y 6 30' 7 00' 7 30' 8 00' 8 30' 9 00' 9 30' 56 00' 55 30' 55 00' 54 30' 54 00' 53 30' Abb. 9: Verteilung von Schweinswalen in der deutschen AWZ der ordsee basierend auf Daten der European Seabirds at Sea Datenbank (ESAS) im Zeitraum Dargestellt ist die relative Dichte (Tiere pro Schiffskilometer).

29 Endbericht 11/ Im Zeitraum 1980 bis 2001 wurden bei SAS-Zählungen 348 Sichtungen von Robben registriert (Tab. 3). Tabelle 3: Sichtungen von Robben (Seehunden und Kegelrobben) im Rahmen der Seabirds at Sea Erfassungen in der ordsee ( ). SAS Zählungen ordsee Datenaufnahme Anzahl Sichtungen (AWZ) Anzahl Robben (AWZ) Gesichtet wurden Robben vor allem küstennah, in der ähe der Sandbänke und Ruheplätze (sogn. haul-out Plätze), östlich der 35 m Tiefenlinie (Abb. 10). Einzelne Sichtungen fanden auch offshore statt. 3 30' 4 00' 4 30' 5 00' 5 30' 6 00' 6 30' 7 00' 7 30' 8 00' 8 30' 9 00' 55 30' #Y 55 30' #Y 55 00' 54 30' 54 00' 53 30' SAS Sichtungen Gruppengrößen Pinnipedia #Y 1 #Y 2 #Y >2 #Y #Y #Y #Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y #Y#Y#Y#Y #Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y #Y#Y#Y#Y#Y #Y#Y#Y #Y #Y#Y#Y#Y#Y #Y #Y#Y #Y#Y #Y #Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y#Y #Y#Y#Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y#Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y#Y#Y#Y#Y #Y #Y#Y#Y#Y#Y #Y#Y#Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y#Y#Y #Y #Y#Y#Y #Y #Y #Y#Y #Y#Y #Y #Y#Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y#Y #Y #Y#Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y #Y#Y 55 00' 54 30' 54 00' 53 30' 3 30' 4 00' 4 30' 5 00' 5 30' 6 00' 6 30' 7 00' 7 30' 8 00' 8 30' 9 00' Abb. 10: Darstellung aller Sichtungen von Robben (Seehund und Kegelrobbe), die im Rahmen von SAS Zählungen ( ) in der ordsee erfasst wurden.

30 Endbericht 11/ Flugzählungen ordsee 2002 bis 2005 Schweinswale 2002 Tabelle 4 gibt eine Übersicht aller Flüge, die im Jahr 2002 durchgeführt wurden. Im Zeitraum Mai bis Oktober 2002 wurden bei Flugzählungen über der deutschen ordsee 534 Sichtungen von Schweinswalgruppen erfasst. Insgesamt wurden 707 Tiere, davon 20 Kälber, gesichtet. Weitere Details sind in Tabelle 4 zusammengefasst. Tabelle 4: Übersicht der Schweinswalsichtungen in der ordsee an den Flugtagen im Jahr #=Anzahl; SD=Standardabweichung. Abkürzungen der Gebiete sind Abb. 1 und 2 zu entnehmen. Datum Gebiet # Sichtungen # Tiere # Kälber mittlere Gruppengröße ,2 0, ,3 0, ,3 0, , C , C ,5 0, D ,7 0, D ,6 1, C , B ,2 0, C ,2 0, C ,3 0, B , ,4 0, , C ,2 0, D B ,6 2, D ,8 1, B ,7 1,0 Summe SD

31 Endbericht 11/ Abbildung 11 stellt den korrigierten Suchaufwand ( effort ), also die tatsächlich abgesuchte Fläche in km 2, als Raster dar. Es ist ersichtlich, dass es in 2002 zu einer guten Abdeckung der Gebiete C und D kam (Abb. 11; siehe auch Abb. 2). Im Untersuchungsgebiet Doggerbank (Entenschnabel) konnte nur eine Befliegung im Mai durchgeführt werden. Ebenso fehlte in 2002 eine gute Abdeckung des Gebietes B (Offshore), insbesondere im südwestlichen Bereich. Abb. 11: Rasterkarte des Suchaufwandes (Effort; effektiv abgesuchte Fläche) in den Untersuchungsgebieten der ordsee. Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2002 in guten oder moderaten Bedingungen. Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind rot umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Verteilung der Schweinswaldichte im Untersuchungsgebiet ordsee 2002 Die absolute Dichte der Schweinswale im Untersuchungsgebiet ordsee in den Sommermonaten 2002 ist in Abbildung 12 dargestellt (Daten gepoolt über die Monate Mai-August). Für jede der 10x10 km großen Rasterzellen wurde aus Aufwand ( effort ) und Zahl der gesichteten Schweinswale die absolute Dichte (Tiere

32 Endbericht 11/ pro km 2 ) errechnet. Anhand der unterschiedlichen Farbskalierung (z.b. weiße Zelle: keine Sichtung) lässt sich eine Einordnung der Dichte in Klassen vornehmen. Die höchste Schweinswaldichte (bis max. 29,5 Tiere/km 2 pro Rasterzelle) wurde im Gebiet C (ordfriesland) ermittelt, dort insbesondere nordwestlich der Inseln Amrum und Sylt sowie an der nördlichen AWZ-Grenze zu Dänemark. Im südlichen Bereich der ordsee, vor den ostfriesischen Inseln, wurden niedrige bis mittlere Dichten berechnet (bis max. 6,5 Schweinswale/km 2 pro Rasterzelle). Auf der Doggerbank variierten die Dichten von 0 bis 9,2 Schweinswale/km 2 pro Rasterzelle (Abb. 12). Abb. 12: Rasterkarte der absoluten Dichte von Schweinswalen in den Untersuchungsgebieten der ordsee. Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2002 in guten oder moderaten Bedingungen. Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind grün umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Schweinswale 2003 Im Jahr 2003 wurden im Zeitraum Februar bis Oktober bei Flugzählungen über der deutschen ordsee 788 Sichtungen von Schweinswalgruppen erfasst. Insgesamt

33 Endbericht 11/ wurden 999 Tiere, davon 59 Kälber gesichtet. Weitere Details sind Tabelle 5 zu entnehmen. Tab. 5: Übersicht der Schweinswalsichtungen in der ordsee an den Flugtagen im Jahr #=Anzahl; SD=Standardabweichung. Abkürzungen der Gebiete sind Abb. 1 und 2 zu entnehmen. Datum Gebiet # Sichtungen # Tiere # Kälber mittlere Gruppengröße C ,4 0, B ,2 0, C ,5 0, B ,2 0, D , ,1 0, , ,3 0, C ,3 0, C B ,3 0, D ,0 2, A ,2 0, B ,6 0, ,7 1, C ,2 0, D , C ,1 0, C ,3 0,7 Summe SD Der Aufwand im Untersuchungsgebiet ordsee in 2003 ist in Abbildung 13 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass es in 2003 zu einer guten Abdeckung der nordwestlichen Bereiche der AWZ kam. Jedoch fehlen noch belastbare Daten im Gebiet Offshore, nordwestlich der ostfriesischen Inseln. Aufgrund schlechter Witterung konnte dort gar nicht bzw. nur bei schlechten Bedingungen geflogen werden. Diese Flugtage wurden bei der Analyse nicht berücksichtigt.

34 Endbericht 11/ Abb. 13: Rasterkarte des Suchaufwandes (effektiv abgesuchte Fläche) in den Untersuchungsgebieten der ordsee. Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2003 in guten oder moderaten Bedingungen. Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind rot umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Verteilung der Schweinswaldichte im Untersuchungsgebiet ordsee waren erneut die Gebiete westlich und nordwestlich der nordfriesischen Inseln Amrum und Sylt von hoher Schweinswaldichte gekennzeichnet (Abb 14). Hier traten Dichten von maximal 10,1 Schweinswalen pro km 2 (pro Rasterzelle) auf. Die Doggerbank bzw. der Entenschnabel (siehe auch Abb. 1 und 2), die aufgrund der weiten Entfernung zur Küste ein logistisches Problem darstellen, konnten in 2003 zweimal komplett beflogen werden. Im Untersuchungsgebiet deutet sich ein starker ord-süd Gradient in der Schweinswaldichte an. Da die Abdeckung im Süden der Deutschen Bucht jedoch nicht so flächig war wie im orden, sollten diese Lücken in den nächsten Jahren aufgefüllt werden.

35 Endbericht 11/ Abb. 14: Rasterkarte der absoluten Dichte von Schweinswalen in der deutschen ordsee. Berücksichtigt wurden alle Erfassungsflüge von Mai bis August 2003 in guten und moderaten Bedingungen. Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind grün umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Schweinswale 2004 Im Jahr 2004 wurden im Zeitraum Februar bis ovember bei Flugzählungen über der deutschen ordsee 566 Sichtungen von Schweinswalgruppen erfasst. Insgesamt wurden 697 Tiere, davon 51 Kälber gesichtet. Weitere Details sind Tabelle 6 zu entnehmen. Im Zeitraum Mai bis August fanden allerdings nur 2 Flüge statt,im Juni und Juli. Bis Anfang September 2004 wurden keine MIOS Gebiete beflogen, da das MIOS Folgeprojekt MIOS plus zu diesem Zeitpunkt noch nicht bewilligt war. Der Aufwand imzeitraummai bis August, hier als für die Monate Juni und Juli,ist in Abbildung 15 dargestellt.

36 Endbericht 11/ Abb. 15: Rasterkarte des Suchaufwandes im atura 2000 Vorschlagsgebiet Sylter Außenriff. Berücksichtigt wurden Erfassungsflüge im Juni und Juli Die FFH- Schutzgebietsvorschläge sind rot umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Abb. 16: Rasterkarte der absoluten Dichte von Schweinswalen im atura 2000 Vorschlagsgebiet Sylter Außenriff (gekennzeichnet durch grüne Linie). Berücksichtigt wurden nur die Erfassungsflüge im Juni und Juli Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind grün umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator.

37 Endbericht 11/ Tabelle 6: Übersicht der Schweinswalsichtungen in der ordsee an den Flugtagen im Jahr #=Anzahl; SD=Standardabweichung. Abkürzungen der Gebiete sind Abb. 2 zu entnehmen. Datum Gebiet # Sichtungen # Tiere # Kälber mittlere Gruppengröße , ,1 0, ,2 0, ,3 0, D ,3 0, C/3* , D ,2 0, ,1 0, D ,3 0, D ,1 0, C ,1 0, C/3* ,0 0 Summe C/3* = das EMSO-Gebiet Sylter Außenriff wurde bei diesem Flug im MIOS-Gebiet C mit abgedeckt. SD Im Sommer 2004 kam es, wie auch schon in den beiden Vorjahren, zu sehr vielen Schweinswalsichtungen im Gebiet Sylter Außenriff (Abb. 16). Die Berechnung der Dichte ergab höchste Werte von bis zu 25,7 Tieren pro km 2 pro Rasterzelle. Leider war es in diesem Flugjahr nicht möglich, die Dichteverteilung der Schweinswale im Sommer im Bereich Sylter Außenriff mit dem Rest der deutschen ordsee zu vergleichen, da keine MIOS-Flüge in diesen Bereichen durchgeführt wurden. Im Rahmen des vom BMVEL geförderten Projektes Monitoring der Abundanz von Schweinswalen und anderen Kleinwalen in deutschen Gewässern (FKZ. H03S059) wurden im Juli Flüge in der deutschen AWZ der ordsee, mit Ausnahme des Gebiets Entenschnabel durchgeführt. Das Gebiet C (nördliches ordfriesland), welches das Sylter Außenriff umfasst, wies mit im Mittel 3.23 Tieren pro km 2 (KI , VK 0.39) dabei höchste Dichtewerte auf. Alle Ergebnisse hierzu finden sich in dem entsprechenden Zwischenbericht vom Mai 2005 (FTZ 2005).

38 Endbericht 11/ Schweinswale 2005 Im Jahre 2005 wurden im Zeitraum Februar bis Oktober bei Flugzählungen über der deutschen ordsee 675 Sichtungen von Schweinswalgruppen erfasst. Insgesamt wurden 821 Tiere, davon 22 Kälber gesichtet. Weitere Details sind Tabelle 7 zu entnehmen. Tabelle 7: Übersicht über Schweinswalsichtungen in der ordsee an den Flugtagen im Jahr #=Anzahl; SD=Standardabweichung. Abkürzungen der Gebiete sind Abb. 2 zu entnehmen. Datum Gebiet # Sichtungen # Tiere # Kälber mittlere Gruppengröße ,1 0, A ,8 0, C/3* ,2 0, D ,2 0, B ,3 0, ,1 0, D ,0 0, D ,3 0, ,1 0, C/3* ,3 0, B ,0 0, ,2 0, B ,4 0, D ,2 0, C/3* ,6 1, B ,1 0, C ,5 0, C ,2 0, C/3* ,5 0,8 Summe C/3* = das EMSO-Gebiet Sylter Außenriff wurde bei diesem Flug im MIOS-Gebiet C mit abgedeckt. SD Der Aufwand im Jahr 2005 für das Gebiet ordsee ist in Abbildung 17 dargestellt. Im Zeitraum Mai bis August 2005 gelang eine sehr flächige Abdeckung der Untersuchungsgebiete. Lediglich das Gebiet Entenschnabel konnte in diesem Zeitraum nicht beflogen werden.

39 Endbericht 11/ Abb. 17: Rasterkarte des Suchaufwandes (effektiv abgesuchte Fläche) im Untersuchungsgebiet ordsee. Berücksichtigt wurden Erfassungsflüge von Mai bis August 2005 in guten und moderaten Bedingungen. Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind rot umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Verteilung der Schweinswaldichte im Untersuchungsgebiet ordsee 2005 Das Verteilungsmuster der letzten Jahre blieb konstant (Abb. 18): Es wurden höhere Dichten im orden, vor allem im Bereich des Sylter Außenriffs (bis zu 19 Tiere/km 2 pro Rasterzelle) beobachtet. Aber auch die Offshore Gebiete wurden verstärkt genutzt. Der starke ord-süd Gradient zeigte sich auch in diesem Jahr. Im Gebiet Ostfriesland wurden allerdings im Bereich des Borkum Riffgrund ebenfalls hohe Dichten von bis zu 4,2 Tiere/km 2 (pro Rasterzelle) ermittelt. Diese Ergebnisse werden von den Ergebnissen der Flugzählungen im Mai 2005 für das BMVEL Projekt bestätigt, wo ebenfalls erhöhte Schweinswaldichten im westlichen Bereich des Untersuchungsgebiets Ostfriesland festgestellt wurden (vergl. FTZ 2006).

40 Endbericht 11/ Abb. 18: Rasterkarte der absoluten Dichte von Schweinswalen in der deutschen ordsee. Berücksichtigt wurden alle Erfassungsflüge von Mai bis August 2005 in guten und moderaten Bedingungen. Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind grün umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator.

41 Endbericht 11/ Absolute Schweinswaldichte in den atura 2000 Vorschlagsgebieten und in der deutschen AWZ der ordsee Die atura 2000 Vorschlagsgebiete in der ordsee, Doggerbank, Sylter Außenriff und Borkum Riffgrund, sind in Abbildung 19 dargestellt. Die Grenzen entsprechen nahezu den Fluggebieten der Detailgebiete (siehe auch Abb. 1). Im folgenden beziehen sich die berechnete Abundanz und Dichte von Schweinswalen jedoch immer auf die in Abbildung 19 grün gekennzeichneten Schutzgebietsvorschläge. 3 30' 5 00' 6 30' 8 00' 56 00' 56 00' ' 54 30' 4 FFH-Schutzgebietsvorschlag AWZ 12 sm Grenze 3 30' 5 00' 6 30' 8 00' Abb. 19: FFH-Schutzgebietsvorschläge in der AWZ Deutschlands. Schwarz umrandet sind die Fluggebiete Doggerbank (1), Amrum (3) und Borkum (4). Kartenprojektion: Mercator. Um Aussagen über die Saisonalität bei Schweinswalen zu treffen, fehlten noch weitere Flüge in monatlichen Abständen. Für das Sylter Außenriff fand dies im Rahmen von EMSO in 2004 und 2005 statt. Die schlechte Abdeckung des Gebietes Doggerbank liegt an bereits erwähnten logistischen Schwierigkeiten dieses Gebiet mit dem Flugzeug zu erreichen.

42 Endbericht 11/ mittlere Schweinswaldichte (Tiere/km²) Dichte 2002 Dichte 2003 Dichte 2004 Dichte 2005 Doggerbank Borkum Riffgrund Sylter Außenriff Abb. 20: Mittlere Dichte (Tiere pro km²) von Schweinswalen in den atura 2000 Vorschlagsgebieten der ordsee für die Jahre 2002 bis Dargestellt sind jeweils die gepoolten Sommerflüge (Mai-August). Das 95% Konfidenzintervall wird durch die Fehlerbalken angezeigt. Fehlende Balken bei Gebiet 1 und 4 weisen darauf hin, dass keine Flüge in diesen Jahren durchgeführt wurden. Die mittlere Schweinswaldichte variierte deutlich zwischen den Schutzgebietsvorschlägen (Abb. 20). Im Schutzgebietsvorschlag Sylter Außenriff lag die mittlere Dichte zwischen 2,0 (2005) und 3,98 (2004) Tieren pro km². Dies ist bis um das Zehnfache höher als die Dichte im Gebiet Borkum Riffgrund (0,38 bis 0,75 Tiere pro km²). Ein Vergleich der Untersuchungsjahre zeigt, dass sich die Dichte in den jeweiligen Gebieten wenig veränderte. Dies erlaubt die Vermutung, dass die utzung dieser Gebiete zwischen den Jahren ähnlich war. Um die Variation genauer zu betrachten wurde das 95% Konfidenzintervall berechnet. Es zeigte sich ein signifikanter Unterschied (p 0,05) zwischen der Dichte im Bereich Doggerbank und Sylter Außenriff bzw. zwischen Borkum Riffgrund und Sylter Außenriff. Dieser Unterschied wird in allen Untersuchungsjahren bestätigt. Der Dichteunterschied zwischen Doggerbank und Borkum Riffgrund ist hingegen nicht eindeutig signifikant, da der Dichtewert des einen Gebietes in 2002 und 2003 immer noch im

43 Endbericht 11/ Konfidenzintervall des anderen Gebietes lag. Ein Vergleich dieser Gebiete in den Jahren 2004 und 2005 ist nicht möglich, da die Doggerbank im Sommer 2004 und 2005 nicht beflogen wurde. Die Dichte im Sylter Außenriff war 2005 etwas geringer als in den anderen Jahren, sie unterscheidet sich signifikant jedoch nur vom Sommer Berechnet man aus den mittleren Sommerdichten die entsprechenden Abundanzen (inklusive Konfidenzintervalle), ergeben sich folgende Werte in den vorgeschlagenen atura 2000 Schutzgebieten (Tab. 8). Tab. 8: Abundanz von Schweinswalen in den atura 2000 Schutzgebietsvorschlägen für die Jahre 2002 bis Berechnungsgrundlage: jeweils Flüge im Zeitraum Mai bis August. KI= 95% Konfidenzintervall Fläche (km 2 ) Abundanz 2002 (KI) Abundanz 2003 (KI) Abundanz 2004 (KI) Abundanz 2005 (KI) Sylter Außenriff ( ) ( ) ( ) ( ) Borkum Riffgrund (30-394) 265 (0-483) (0-905) Doggerbank ( ) ( ) - - Die mittlere Abundanz von Schweinswalen in der gesamten deutschen AWZ der ordsee wurde berechnet, indem für die MIOS-Teilgebiete A, B, C und D (siehe Methodenteil) die Dichte berechnet und diese mit der entsprechenden Gebietsgröße multipliziert wurde. Synoptische Erfassungen (in maximal 14 aufeinanderfolgenden Tagen) der Teilgebiete im Zeitraum Mai bis August 2002 und 2003 wurden zur Berechnung genutzt (Tab. 9). Es wurden nur Erfassungen berücksichtigt, bei denen die Transekte gleichmäßig abgedeckt wurden. Die Dichteberechnung der Untersuchungsjahre 2004 und 2005 ist noch in Bearbeitung und wird im Abschlußbericht des Projektes MIOSplus erscheinen (April 2007).

44 Endbericht 11/ Tab. 9: Mittlere Anzahl Schweinswale in der deutschen ordsee (AWZ plus 12 Seemeilen Zone), aufgeteilt in die MIOS Gebiete (Abb. 2). Die Auswertung bezieht sich auf die synoptische Erfassung im Sommer 2002 (a) und 2003 (b) (Zeitraum Mai-August). Im Gebiet B und D konnte im Sommer 2003 keine ausreichende Abdeckung erzielt werden. KI=95% Konfidenzintervall a) Gebiet Fläche (km²) 2002 Transektlänge (km) 2002 # Tiere A ,9 4 B ,5 32 C ,2 70 D , Dichte (KI) 0,80 (0-1,83) 1,06 (0,41-2,22) 1,09 (0,37-2,56) 0,32 (0,14-0,67) 2002 Abundanz (KI) ( ) ( ) ( ) ( ) Summe , b) Gebiet Fläche (km²) 2003 Transektlänge (km) 2003 # Tiere A , Dichte (KI) 0,81 (0,34-1,64) 2003 Abundanz (KI) ( ) B C , (1,67-7,33) ( ) D Summe , Mit Hilfe der berechneten Abundanzen kann die Bedeutung der vorgeschlagenen atura 2000 Schutzgebiete für Schweinswale abgeschätzt werden. Datengrundlage bildete die mittlere Abundanz in den MIOS-Gebieten (Tab. 9), welche zusammengenommen die deutsche ordsee abdecken, und die mittlere Abundanz in den Schutzgebietsvorschlägen (Tab. 8) für die Jahre 2002 und Es befanden sich im Mittel in den Monaten Mai bis August zwischen 31 und 42% der Schweinswale in der deutschen ordsee im Gebiet Sylter Außenriff (Tab. 10).

45 Endbericht 11/ Borkum Riffgrund weist einen geringen Anteil von Schweinswalen auf, der weniger als 0,7% beträgt. Bei der Doggerbank liegt der Anteil bei 4%. Tab. 10: Prozentualer Anteil der Schweinswal-utzung innerhalb der Grenzen der vorgeschlagenen Schutzgebieten der ordsee (jeweils Mai bis August 2002 und 2003), bezogen auf die Gesamtabundanz in der deutschen AWZ Sylter Außenriff 41,6% 30,7% Borkum Riffgrund 0,69% 0,41% Doggerbank 4.86% 3,85% Saisonalität der Schweinswaldichte am Beispiel des Sylter Außenriffs Das EMSO Detailgebiet Amrum bzw. Sylter Außenriff wurde, im Vergleich zu den Gebieten Borkum und Doggerbank, in 2002 und 2003 am häufigsten beflogen und ist auch das Gebiet für das 2004 und 2005 jeweils eine Befliegung pro Monat vorgesehen war. So ist es möglich die Schweinswaldichte in diesem Gebiet im monatlichen Verlauf darzustellen (Abb. 21). Der saisonale Verlauf zeigt einen eindeutigen Anstieg der Dichte in Mai und Juni, der in allen vier Untersuchungsjahren zu beobachten war. In diesen Monaten wurden Dichten von 1,44 (Juni 2005) bis 5,10 (Juni 2004) Schweinswale pro km 2 errechnet. Auch die stetig sinkenden Dichtewerte vom Monat Juli an, sind in allen Jahren zu beobachten. Die niedrigsten Dichtewerte (von 0,32 in 2004 bis 0,52 in 2005) wurden für Februar berechnet. Leider fehlen für diese Darstellung noch Flüge in den Wintermonaten Dezember oder Januar. Wetterbedingt waren diese bisher nicht möglich. Es ist jedoch zu erwarten, dass die Dichte im Winter sich zwischen den Werten von Oktober und Februar bewegt.

46 Endbericht 11/ Dichte (Schweinswale/km²) Jan Feb März April Mai Juni Juli Aug Sep Oct ov Dez Abb. 21: Mittlere Schweinswaldichte im atura 2000 Vorschlagsgebiet Sylter Außenriff im Jahresverlauf der Untersuchungsjahre Fehlende Balken weisen auf fehlende Erfassungen in den jeweiligen Monaten hin. Sichtungen von Robben Robben werden, neben Schweinswalen und anderen marinen Säugetieren, bei den Flügen miterfasst. Aus der Flughöhe von 600 Fuß ist es nicht möglich die bei uns heimischen Hundsrobbenarten, Seehund (Phoca vitulina) und Kegelrobbe (Halichoerus grypus), bzw. andere Robbenarten, definitiv zu unterscheiden. Eindeutig sind diese aufgrund des Schwimmverhaltens jedoch von Schweinswalen zu trennen. Aus diesem Grunde werden Robbensichtungen aufgeführt. Bei der Berechnung der effektiven Streifenbreite (esw) und von g(0) wurden nur Schweinswalsichtungen zu Grunde gelegt. Daher ist es nicht möglich die Abundanz oder die absolute Dichte von Robben zu berechnen, denn für diese Kalkulationen sind die esw und der g(0)-wert essentiell. Demzufolge kann nur die relative Dichte (Tiere pro Flugkilometer) der Robben in der deutschen ordsee dargestellt werden. Dabei wurden nur Flüge ausgewertet, die unter guten und moderaten Sichtungsbedingungen durchgeführt wurden.

47 Robben 2002 Meeressäugetiere Endbericht 11/ Im Jahre 2002 kam es in den Monaten von Mai bis August zu insgesamt 100 Robbensichtungen in der ordsee. Die relative Dichte für diese Sichtungen ist dargestellt in Abbildung 22. Vor allem im küstennahen südlichen und östlichen Bereich der deutschen AWZ kam es vermehrt zu Robbensichtungen. Auch bei den nordfriesischen Inseln wurden Robben gesichtet, hier wurden zwischen den Inseln Föhr und Amrum die höchsten relativen Dichten (1,3 Robben pro Flugkilometer und Rasterzelle) beobachtet. 4 E 6 E ± 8 E Relative Robbendichte (Tiere/km) > 0.50 Zellengröße: 10 X 10 km 4 E 6 E 8 E Abb. 22: Relative Dichte (Tiere pro km) von Robben in der deutschen ordsee im Sommer Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2002 in guten oder moderaten Bedingungen. Zellgröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Robben 2003 Im Jahre 2003 kam es zu insgesamt 19 Robbensichtungen. Im Gegensatz zu den Erfassungen in 2002, wurden keine Robben im südlichen Bereich des Untersuchungsgebietes gesichtet (Abb. 23). Die wenigen Robbensichtungen

48 Endbericht 11/ befanden sich alle westlich der nordfriesischen Inseln. Es ergab sich eine höchste relative Dichte von 0,6 Robben pro Flugkilometer und Rasterzelle. Die Erfassungsflüge können aus logistischen Gründen nicht nach Hoch- oder iedrigwasserzeiten ausgerichtet werden. Da sich Robben vor allem bei Hochwasser im Wasser aufhalten, sollte dies bei der Interpretation der hier vorgestellten Sichtungen Berücksichtigung finden; d.h. die geringere Sichtungsanzahl in diesem Jahr im Vergleich zum letzten ließe sich eventuell zu einem Großteil mit zur Zeit des iedrigwassers durchgeführten Zählflügen erklären. Aussagen zur Abundanz und Verteilung von Robben in deutschen Gewässern basierend auf Daten, die innerhalb dieses Projektes erhoben worden, sind deshalb nur bedingt zu treffen. 4 E 6 E ± 8 E Relative Robbendichte (Tiere/km) > 0.50 Zellengröße: 10 X 10 km 4 E 6 E 8 E Abb. 23: Relative Dichte (Tiere pro km) von Robben in der deutschen ordsee im Sommer Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2003 in guten oder moderaten Bedingungen. Zellgröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Robben 2004 Wie bereits erwähnt, war es im Sommer dieses Flugjahres nicht möglich, die Ergebnisse von Zählflügen im Bereich Sylter Außenriff mit dem Rest der AWZ zu

49 Endbericht 11/ vergleichen, da keine MIOS-Flüge in diesen Zeitraum durchgeführt wurden. Abbildung 24 stellt deshalb nur die relative Dichte für Robben in dem atura 2000 Vorschlagsgebiet dar. Insgesamt wurden von Mai bis August 2004 fünf Robbensichtungen erfasst. Diese Sichtungen wurden alle im östlichen Teil des Untersuchungsgebietes, westlich von Sylt und Amrum, gemacht. 4 E 6 E ± 8 E Relative Robbendichte (Tiere/km) > 0.50 Zellengröße: 10 X 10 km 4 E 6 E 8 E Abb. 24: Relative Dichte (Tiere pro km) von Robben im atura 2000 Vorschlagsgebiet Sylter Außenriff (gekennzeichnet durch grüne Linie). Berücksichtigt wurden die Erfassungsflüge im Juni und Juli Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Robben 2005 Im Sommer 2005 wurden insgesamt 5 Robben gesichtet. Alle Tiere wurden im südlichen Bereich der AWZ gesichtet (Abb. 25). Auch hier ist zu berücksichtigen, dass ein Großteil unserer Zählflüge zur Zeit des iedrigwassers gemacht werden, wenn sich die Robben nicht im Freiwasser befinden, so dass sie mit unseren Methoden nicht repräsentativ erfasst werden können.

50 Endbericht 11/ E 6 E ± 8 E Relative Robbendichte (Tiere/km) > 0.50 Zellengröße: 10 X 10 km 4 E 6 E 8 E Abb. 25: Relative Dichte (Tiere pro km) von Robben in der deutschen ordsee im Sommer Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2005 in guten oder moderaten Bedingungen. Zellgröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Sichtungen anderer mariner Säugetiere Während der Erfassungsflüge in 2003 wurden, neben Schweinswalen und Robben, auch andere marine Säugetiere erfasst (Abb. 26). In 2002, 2004 und 2005 ergaben sich keine außergewöhnlichen Sichtungen. Im Laufe des Fluges am , der zum atura 2000 Vorschlagsgebiet Doggerbank führte, kam es zu zwei Sichtungen von Zwergwalen (Balaenoptera acutorostrata) und zu einer Sichtung einer nicht weiter bestimmbaren Delphinart der Gattung Lagenorhynchus. Im Gebiet wurden an diesem Tag auch 49 Schweinswale gesichtet (siehe Tab. 5). Die Delphinsichtung wurde über einer Wassertiefe von m und die Zwergwalsichtungen bei Wassertiefen von m bzw m (Tiefen nachträglich mittels Tiefenkarten ermittelt) aufgenommen (Abb. 26). Am wurde im Gebiet C (ordfriesland), bei einer Wassertiefe von m, eine Sichtung

51 Meeressäugetiere 51 Endbericht 11/2005 eines einzelnen Weißschnauzendelphins (Lagenorhynchus albirostris) erfasst. An diesem Flugtag wurden auch 395 Schweinswale (Tab. 5) gesichtet. Der Delphin war eindeutig auf Artniveau bestimmbar, da das Tier zum einen sehr robust und stämmig war und zum anderen der helle Bereich hinter der Rückenfinne ( Sattel ) deutlich erkennbar war. Das Tier sprang aus dem Wasser und der Beobachter wurde durch den splash aufmerksam. In den Untersuchungsjahren 2004 und 2005 wurden keine anderen Arten von Meeressäugetieren gesichtet. 3 0'0"O 4 30'0"O 6 0'0"O [ ² 9 0'0"O Balaenoptera acutorostrata ( ) Lagenorhynchus sp. ( ) [ ² 55 30'0" 7 30'0"O F Lagenorhynchus albirostris ( ) 55 30'0" [ ² Tiefenklassen Watt 0-5 m 5-10 m m m m m m 54 0'0" 54 0'0" m m m m m >60 m 3 0'0"O 4 30'0"O 6 0'0"O 7 30'0"O 9 0'0"O Abb. 26: Sichtungen von Zwergwal (Balaenoptera acutorostrata), Weißschnauzendelphin (Lagenorhynchus albirostris) bzw. Weißschnauzenoder Weißseitendelphin (Lagenorhynchus sp.) in der deutschen ordsee im Sommer Ein Symbol verdeutlicht jeweils eine Sichtung mit einem Individuum. Dargestellt sind auch die Tiefenklassen der AWZ in 5-Meter-Klassen. Kartenprojektion: Mercator.

52 Endbericht 11/ Vorkommen und Verbreitung von Meeressäugetieren in der Ostsee Zufällige Sichtungen Im Untersuchungszeitraum 1980 bis 2002 wurden 520 Sichtungen von Schweinswalgruppen als zufällige Sichtungen gemeldet (Tab. 11). Insgesamt wurden 1281 Tiere gesichtet. Tabelle 11: Zufällige Sichtungen von Schweinswalen in der Ostsee ( ). Ostsee (Beltsee und westliche Ostsee) Erster Dateneintrag Letzter Dateneintrag Anzahl Sichtungen 520 Anzahl Tiere Mittlere Gruppengröße 2,46 Eine Karte mit zufälligen Sichtungen, die von der Gesellschaft zum Schutz der Meeressäugetiere e.v. (GSM) gesammelt wurden findet sich auf der Webseite vom Bf oder unter Die Verteilung der zufälligen Sichtungen spiegelt stark die utzung der dänischen Beltsee, Flensburger Förde und des Seegebietes rund um Fehmarn durch Schiffsverkehr (v.a. viele Segelboote und anderer Freizeitverkehr) wider (Abb. 27). Eine deutliche Abnahme der Sichtungen von West nach Ost ist zu erkennen, wobei zu beachten ist, dass bis zu den 90er Jahren die utzung der östlichen Ostsee durch Segler geringer war.

53 Endbericht 11/ ' ± 10 30'E 12 E 13 30'E 15 E 16 30'E Gruppengröße! ( (! 1 2 > ' 'E 12 E 13 30'E 15 E 16 30'E Abb. 27: Zufällige Sichtungen von Schweinswalen in der deutschen (und dänischen) Ostsee (1980 bis 2002) European Seabirds at Sea Datenbank In der SAS Datenbank wurde im Zeitraum nur eine einzige Schweinswalsichtung notiert (Tab. 12). Diese wurde in der Kieler Bucht registriert (Abb. 28). Tabelle 12: Sichtungen von Schweinswalen im Rahmen der Seabirds at Sea Erfassungen in der Ostsee ( ). Ostsee Datenaufnahme /2002 Anzahl Sichtungen (AWZ) 1 Anzahl Tiere (AWZ) 1 Mittlere Gruppengröße 1

54 Endbericht 11/ ' 10 00' 10 30' 11 00' 11 30' 12 00' 12 30' 13 00' 13 30' 14 00' 14 30' 15 00' 55 30' 55 30' 55 00' 54 30' 54 00' 53 30' #Y Schweinswale pro km (Raster 3' lat x 6' long) 0 #Y #Y #Y #Y ' 54 30' 54 00' 53 30' 9 30' 10 00' 10 30' 11 00' 11 30' 12 00' 12 30' 13 00' 13 30' 14 00' 14 30' 15 00' Abb. 28: Verteilung von Schweinswalen in der Ostsee basierend auf Daten der European Seabirds at Sea Datenbank (ESAS) im Zeitraum Flugzählungen Ostsee 2002 und 2003 Schweinswale 2002 Tabelle 13 gibt eine Übersicht über alle Flüge, die im Jahr 2002 durchgeführt wurden. Im Zeitraum Mai bis Dezember wurden bei Flugzählungen über der deutschen Ostsee 72 Sichtungen von Schweinswalgruppen erfasst. Insgesamt wurden 107 Tiere, davon drei Kälber, gesichtet. Weitere Details sind in Tabelle 13 zusammengefasst. Abbildung 29 stellt den Effort im Untersuchungsgebiet Ostsee im Jahr 2002 dar. Es wurde eine gute Abdeckung des gesamten Gebietes erreicht. Es wurden keine Robben in der Ostsee gesichtet.

55 Endbericht 11/ Tabelle 13: Übersicht über Schweinswalsichtungen in der Ostsee an den Flugtagen im Jahr #=Anzahl; SD=Standardabweichung. Abkürzungen der Gebiete sind Abb. 1 und 2 zu entnehmen. Datum Gebiet # Sichtungen # Tiere # Kälber mittlere Gruppengröße / ,5 0, / ,5 0, G ,6 2, F ,3 0, E ,8 1, F ,5 0, G , F , G F ,5 0, G Summe SD Abb. 29: Rasterkarte des Efforts in den Untersuchungsgebieten der Ostsee. Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2002 in guten oder moderaten Bedingungen. Die FFH- Schutzgebietsvorschläge sind rot umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator.

56 Endbericht 11/ Verteilung der Schweinswaldichte im Untersuchungsgebiet Ostsee 2002 Abbildung 21 stellt eine gerasterte Karte des Untersuchungsgebietes in der Ostsee dar, in der die absolute Dichte der Schweinswale in den Sommermonaten 2002 dargestellt ist. Im Bereich der Oderbank im Gebiet G (Rügen) wurden einmalig während Zählflügen im Mai und Juli relativ viele Schweinswale auf kleinem Raum gesichtet (Tab. 13, Abb. 30). Es ergaben sich daraus Dichten von maximal 14 Tieren pro km² (pro Rasterzelle), die allerdings keine langfristigen Dichteverhältnisse in diesem Gebiet widerspiegeln, sondern als Einzelereignis gelten müssen. Weiterhin wurden konstant höhere Dichten im Meeresgebiet um Fehmarn registriert. Hier betrugen die höchsten beobachteten Dichten 3,6 Schweinswale pro km² (pro Rasterzelle). Abb. 30: Rasterkarte der absoluten Dichte von Schweinswalen in den Untersuchungsgebieten in der Ostsee. Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind grün umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator.

57 Endbericht 11/ Schweinswale 2003 Im Zeitraum März bis August 2003 wurden bei Flugzählungen in der Ostsee 37 Sichtungen von Schweinswalgruppen erfasst. Insgesamt wurden dabei 49 Schweinswale gesichtet, davon zwei Kälber. Weitere Details der insgesamt 12 Flugtage sind Tabelle 14 zu entnehmen. Abbildung 31 stell den erzielten Effort im Untersuchungsgebiet Ostsee im Jahr 2003 dar. Wiederum wurde eine gute Abdeckung des gesamten Gebietes erreicht. Auch in diesem Jahr wurden keine Robben in der Ostsee gesichtet. Tab. 14: Übersicht über Schweinswalsichtungen in der Ostsee an den Flugtagen im Jahr #=Anzahl; SD=Standardabweichung. Abkürzungen der Gebiete sind Abb. 1 und 2 zu entnehmen. Datum Gebiet # Sichtungen # Tiere # Kälber Mittlere Gruppengröße F ,5 1, G E , G / / G F G F , E ,2 0, F ,5 0,7 Summe SD

58 Endbericht 11/ Abb. 31: Rasterkarte des Efforts in den Untersuchungsgebieten der Ostsee. Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August 2003 in guten oder moderaten Bedingungen. Die FFH- Schutzgebietsvorschläge sind rot umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Verteilung der Schweinswaldichte im Untersuchungsgebiet Ostsee 2003 In Abbildung 32 ist zu erkennen, dass es 2003 in der Ostsee ein deutliches West-Ost Gefälle in der Schweinswaldichte gab. Höchste Dichten von bis zu 2,3 Schweinswalen pro km 2 (pro Rasterzelle) sind im Bereich des Untersuchungsgebietes E (Kieler Bucht) zu finden. Weitere mittlere Schweinswaldichten sind im Gebiet um Fehmarn und westlich der Halbinsel Darss lokalisiert. Im östlichen Bereich des Untersuchungsgebietes wurden, trotz guter Abdeckung, keine Schweinswale gesichtet.

59 Endbericht 11/ Abb. 32: Rasterkarte der absoluten Dichte von Schweinswalen in den Untersuchungsgebieten in der Ostsee. Berücksichtigt wurden alle Flüge von Mai bis August Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind grün umrandet. Zellengröße: 10x10 km. Kartenprojektion: Mercator. Absolute Schweinswaldichte in den atura 2000 Vorschlagsgebieten und der AWZ Deutschlands in der Ostsee Die atura 2000 Vorschlagsgebiete in der AWZ der Ostsee sind in Abbildung 33 dargestellt. Diese Grenzen entsprechen, wie auch in der ordsee, nicht den großräumigeren EMSO-Fluggebieten (siehe Abb. 1 und Abb. 33). Zu den Auswertungen bezüglich der Dichte und Abundanz innerhalb der Vorschlagsgebiete ist zu sagen, dass diese nur bedingt sinnvoll sind. Schweinswale sind wandernde Tiere, die sich selten (außer eventuell zur Paarungszeit) für längere Zeiträume in einem eng umgrenzten, kleinen Gebieten aufhalten. In der folgenden Auswertung wird auf diese Einschränkung noch detaillierter Bezug genommen werden. Die so geschätzten Abundanzen weisen einen hohen Fehler auf. Sie werden für die

60 Endbericht 11/ vergleichsweise kleinen atura 2000 Vorschlagsgebiete trotzdem dargestellt. Sie können aber nur im Zusammenhang mit weiteren Ergebnissen zur Schweinswaldichteverteilung in der Ostsee interpretiert werden ' 12 00' 13 30' 15 00' 54 30' 6/1 6/ ' AWZ 12 sm Grenze FFH-Schutzgebietsvorschläge 10 30' 12 00' 13 30' 15 00' Abb. 33: FFH-Schutzgebietsvorschläge in der deutschen AWZ der Ostsee. Im Bereich Pommersche Bucht ist zu beachten, dass die beiden nördlichen kleineren Gebiete, die Bezeichnung Adlergrund und westliche Rönnebank tragen und das südliche Gebiet als Pommersche Bucht mit Oderbank bezeichnet wird. Schwarz umrandet sind die EMSO- Fluggebiete Fehmarn (6/1), Kadetrinne (6/2) und Pommersche Bucht (7). Kartenprojektion: Mercator. Tabelle 15 zeigt, dass die ermittelten Abundanzen von Schweinswalen in der Ostsee sich zwischen den Jahren 2002 und 2003 stark unterscheiden. Da die Sichtungsanzahl gering ist, wird auf eine weitergehende monatliche Aufschlüsselung der Ergebnisse verzichtet. Es ist weiterhin ersichtlich, dass für die Jahre 2002 und 2003 auch eine große Variabilität in der utzung der einzelnen Untersuchungsgebiete durch die Schweinswale beobachtet wurde (Tab. 15).

61 Endbericht 11/ Tab. 15: Mittlere Anzahl Schweinswale in den MIOS-Untersuchungsgebieten der Ostsee (AWZ plus 12 Seemeilen Zone sowie Teile der dänischen Gewässer; s. Abb. 2). Die Auswertung bezieht sich auf eine synoptische Erfassung im Sommer 2002 und 2003 (Zeitraum Mai-August). KI=95% Konfidenzintervall a) Gebiet Fläche (km²) 2002 Transektlänge (km) 2002 # Tiere E ,0 9 F ,9 9 G , Dichte (KI) 0,15 (0-0,42) 0,11 (0-0,38) 1,02 (0,06-3,19) 2002 Abundanz (KI) 714 ( ) 816 ( ) ( ) Summe , b) Gebiet Fläche (km²) 2003 Transektlänge (km) 2003 # Tiere E , Dichte (KI) 0,37 (0,17-0,80) 2003 Abundanz (KI) ( ) F , G , Summe , Im Jahr 2002 gab es innerhalb der Grenzen der vorgeschlagenen atura 2000 Schutzgebieten nur in den Gebieten Adlergrund und Pommersche Bucht mit Oderbank Sichtungen von Schweinswalen. Aufgrund dieser geringen Sichtungsrate von Schweinswalen in der Ostsee und unter Berücksichtigung der bereits erwähnten Tatsache, dass Schweinswale hochmobile Tiere sind, die sich selten über längere Zeit in eng umgrenzten kleinen Gebieten aufhalten, macht es grundsätzlich mehr Sinn, Schweinswaldichteverteilungen in größeren Zusammenhängen zu betrachten. Robuste Abundanzabschätzungen können nur geliefert werden, wenn vor Beginn der Erfassung durch das Surveydesign eine repräsentative Abdeckung durch die Transektlinien (= Stichprobe)

62 Endbericht 11/ gewährleistet werden kann. Da Schweinswale sich nicht zufällig im Gebiet verteilen, müssen die Transekte zufällig gelegt werden. Um die Abundanzen für die in Abbildung 33 dargestellten atura 2000 Vorschlagsgebiete berechnen, ist es daher sinnvoller, die Schweinswaldichten für die drei EMSO-Fluggebiete der Ostsee (siehe Abb. 1 und Abb. 33) als Grundlage zu nehmen und diese dann mit der jeweiligen Gebietsgröße der in der Fläche kleineren atura 2000 Schutzgebiete zu multiplizieren (Tab. 16). Der Berechnung von geschätzten Abundanzen mittels dieser Methode liegt zugrunde, dass die ermittelte Dichte in den EMSO-Gebieten auch repräsentativ für die darin enthaltenen atura 2000 Vorschlagsgebiete ist. Hierbei handelt es sich um eine grundsätzliche Annahme, die sich jedoch anhand der hier erhobenen Daten nicht verifizieren lässt. Daher müssen die hier genannten Abundanzzahlen für die atura 2000 Vorschlagsgebiete in der Ostsee unbedingt mit Vorsicht behandelt werden. Tab. 16: Geschätzte Abundanz der Schweinswale in den atura 2000 Vorschlagsgebieten der Ostsee in den Jahren 2002 und 2003, berechnet mit Dichten basierend auf den EMSO- Fluggebieten! Berechnungsgrundlage: Flüge Mai bis August. KI=Konfidenzintervall Fläche (km 2 ) Fehmarn 280 Kadetrinne 100 Adlergrund 99 Westliche Rönnebank Pommersche Bucht mit Oderbank Abundanz 2002 (KI) 240 (80-389) 0 (0-0) 146 (0-270) 62 (0-114) 687 ( ) Abundanz 2003 (KI) 47 (0-94) 7 (0-15) 0 (0-0) 0 (0-0) 0 (0-0)

63 Endbericht 11/ mittlere Schweinswaldichte (Tiere/km 2 ) Dichte 2002 Dichte 2003 quad.km 2002 quad.km km 2 on effort 0.00 Fehmarn Kadetrinne Pommersche Bucht 0 Abb. 34: Mittlere Dichte (Tiere pro km²) von Schweinswalen in den EMSO-Fluggebieten der Ostsee für die Jahre 2002 und Dargestellt sind jeweils die gepoolten Sommerflüge (Mai-August). Das 95% Konfidenzintervall wird durch die Fehlerbalken angezeigt. Der Suchaufwand effort (in km 2 ) wird durch die blauen Dreiecke und roten Rauten dargestellt (Sekundärachse). Die mittleren Schweinswaldichten für die EMSO-Fluggebiete Fehmarn, Kadetrinne und Pommersche Bucht waren sehr variabel. In Abbildung 34 werden Unterschiede sowohl zwischen den drei Gebieten als auch zwischen den Jahren erkennbar. All diese Unterschiede sind jedoch nicht signifikant, wie sich anhand der dargestellten 95% Konfidenzintervalle (Fehlerbalken) feststellen lässt. Eine hohe Dichte trat 2002 im Gebiet Pommersche Bucht mit 0,62 Tieren pro km² auf. Allerdings ist dieser Wert auch mit einem sehr großen Konfidenzintervall (KI: 0,00-1,15) behaftet, was leicht nachvollziehbar ist, wenn man sich die zuvor dargestellten Ergebnisse vergegenwärtigt. Während Flüge im Mai und Juli 2002 sehr hohe Dichten im MIOS-Gebiet G (Rügen inklusive Pommerscher Bucht) und EMSO-Gebiet 7 erbrachten, wurden im Sommer 2003 überhaupt keine Tiere in diesem Areal beobachtet. In der Kadetrinne waren die Dichten mit 0,07 Tieren pro km² im Jahr 2003 sehr gering. Im Sommer 2002 wurden keine Sichtungen in diesem Gebiet gemacht. Vergleichsweise geringere Konfidenzintervalle wiesen die ermittelten

64 Endbericht 11/ mittleren Dichten für das Gebiet Fehmarn auf. Für das Jahre 2002 wurde die Dichte auf 0,86 Tiere pro km² geschätzt und für 2003 auf 0,17 Tiere pro km². 3.4 Sichtungen von Schiffen und etzen bzw. treibenden etzteilen in ord- und Ostsee Während der Zählflüge über ord- und Ostsee werden auch Schiffe registriert. Schiffe werden, wenn sie sich auf dem Transekt befinden, bis zu einem Sichtungswinkel von 20 erfasst. Dies entspricht einer Streifenbreite von 503 m auf jeder Beobachterseite. Folgende Schiffstypen werden unterschieden: Containerschiffe, Fischkutter, Motorboote > 5 m, Motorboote < 5 m, Segelboote, Fähren, Polizeiboote (z.b. Küstenwache), Forschungsschiffe und andere Schiffe. In der gleichen Weise werden auch jegliche Arten von etzen, v.a. Stellnetze, bei den Flügen registriert. Die Stellnetze sind gut an den Flaggen (je zwei viereckige Flaggen) zu erkennen, welche die Enden des etzes markieren (Schema siehe Abb. 35 links). In der Ostsee werden auch Bundgarne gesichtet; diese sind durch Pfähle am Grund befestigte aufrechtstehende etze zum Lebendfang von Fischen. Die Fische geraten durch das Leitgarn in die Fangkammer (Abb. 35 rechts). Zusätzlich werden auch etzteile, die als Müll treibend an der Wasseroberfläche entdeckt werden, als Sichtung aufgenommen Abb. 35: Schema eines Stellnetzes (links) und eines Bundgarn-etzes (rechts). Quelle: Fischerei.htm

65 Schiffe 2002 und 2003 Meeressäugetiere Endbericht 11/ Abbildung 36 zeigt die Positionen aller Schiffssichtungen im Untersuchungsjahr 2002 und 2003 in der ordsee. Auf eine saisonale Aufteilung wurde verzichtet. Im Anhang sind Karten beigefügt, welche die Aufteilung in die verschiedenen Schiffstypen zeigen (Abb. A4-A5) wurden in der ordsee insgesamt 98 Schiffssichtungen aufgenommen, 2003 waren es 83 Schiffssichtungen (Abb. 36). In beiden Jahren stellten die Fischkutter die höchste Anzahl (38 in 2002; 34 in 2003) der Sichtungen. Es wurden auch viele Containerschiffe gesichtet: 13 in 2002; 18 in Die Anzahl der Sichtungen von Segelbooten variierte zwischen den Jahren: 9 in 2002 und 26 in Abb. 36: Schiffssichtungen in den Untersuchungsgebieten in der ordsee während der Erfassungsflüge in 2002 und Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind orange umrandet. Kartenprojektion: Mercator.

66 Endbericht 11/ Die Schiffssichtungen in der Ostsee in den Untersuchungsjahren 2002 und 2003 sind in Abbildung 37 dargestellt wurden insgesamt 353 Schiffe gesichtet und 2003 waren es insgesamt 293 Schiffssichtungen. Im Gegensatz zur ordsee stellten Sichtungen von Segelbooten die größte Anzahl (163 in 2002 und 131 in 2003). Auch Freizeitboote (hier Motorboote > 5 m) waren häufig vertreten: 56 in 2002 und 51 in Des Weiteren wurden auch viele Containerschiffe (28 in 2002 und 26 in 2003), Fähren (20 in 2002 und 14 in 2003) und Fischereischiffe (32 in 2002 und 20 in 2003) gesichtet. Im Anhang findet sich die Aufteilung nach verschiedenen Schiffstypen pro Jahr (Abb. A7-A8). Abb. 37: Schiffssichtungen in den Untersuchungsgebieten in der Ostsee während der Erfassungsflüge in 2002 und Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind orange umrandet. Kartenprojektion: Mercator.

67 Endbericht 11/ Schiffe 2005 Abbildungen 38 und 39 stellen die Schiffssichtungen in der ordsee (Abb. 38) bzw. Ostsee (Abb. 39) für das Jahr 2005 (Datengrundlage: Januar-September 2005) dar. Im Anhang findet sich wiederum detailliertere Darstellungen, die die Verteilung der einzelnen Schiffstypen erkennen lassen (Abb. A6 und A9). Insgesamt wurden während der Schweinswalzählflüge in der ordsee in diesem Jahr 169 Schiffe gesichtet. In der Ostsee waren es 757. In der ordsee wurden, wie in den Vorjahren, hauptsächlich Fischkutter (62) und Containerschiffe (46) gesichtet. Außerdem wurden 28 Segelboote erfasst. Abb. 38: Schiffssichtungen in den Untersuchungsgebieten in der ordsee während der Erfassungsflüge in Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind orange umrandet. Kartenprojektion: Mercator.

68 Endbericht 11/ In der Ostsee machten Segelboote wiederum den Hauptteil der Sichtungen aus (323). Es wurden zudem 239 Freizeitboote und 81 Fischereischiffe gesichtet. Und auch Containerschiffe (63) und Fähren (26) wurden in der Ostsee häufig registriert. Abb. 39: Schiffssichtungen in den Untersuchungsgebieten in der Ostsee während der Erfassungsflüge in Die FFH-Schutzgebietsvorschläge sind orange umrandet. Kartenprojektion: Mercator. etze und treibende etzteile in 2002 und 2003 In Abbildung 40 ist eine Zusammenfassung der Positionen von Stellnetzen (bzw. der gesichteten Flaggen) und von treibenden Müllnetzteilen zu sehen, die während der Zählflüge als Sichtungen aufgenommen wurden, wenn diese sich auf dem Transekt befanden.

69 Endbericht 11/ Abb. 40: Sichtungen von Stellnetzen (bzw. der Doppelflaggen) und von treibenden Müllnetzteilen in der ordsee während der Erfassungsflüge von marinen Säugetieren in 2002 (Mai bis Okt.) und 2003 (Feb. bis Okt.). In der ordsee wurden 2002 insgesamt vier Stellnetze gesichtet, diese in den Flugmonaten Mai, Juni und August. In 2003 wurden ebenfalls vier Stellnetze entdeckt, diese in den Monaten April, Juli und August. Bei Helgoland wurden in beiden Jahren Stellnetze gesichtet. Die Sichtungen treibender etzteile belief sich in 2002 auf eine Anzahl von 74 und in 2003 auf eine Anzahl von 68. Abbildung 41 zeigt die Verteilung der Stellnetze und Bundgarne in der Ostsee wurden in jedem Monat Stellnetze gesichtet, insgesamt 120 über das Jahr verteilt. Da erst bei den Flügen 2004 begonnen wurde, die Farbe der Doppelflaggen systematisch zu notieren, ist es sehr wahrscheinlich, dass auch Reusen (z.b. Aalreusen; schwarze Doppelflaggen als Endpunkt) als Stellnetze (rote Doppelflaggen als Endpunkt) deklariert wurden wurden 136 Stellnetzflaggen gesichtet, diese in jedem Flugmonat. In 2002 wurden außerdem 18 Bundgarne gesichtet. Die Anzahl

70 Endbericht 11/ von Sichtungen treibender etzteile (2002: 4; 2003: 10) war in der Ostsee sehr viel geringer als in der ordsee (vgl. Abb. 40). Abb. 41: Sichtungen von Stellnetzen (bzw. den Doppelflaggen), Bundgarnen sowie von treibenden etzteilen in der Ostsee während der Erfassungsflüge von marinen Säugetieren in 2002 (Mai bis Dez.) und 2003 (März bis Aug.). etze und treibende etzteile in 2005 Abbildungen 42 und 43 geben Aufschluss über die Verteilung von etzen und etzteilen in der ordsee und Ostsee im Jahr In der ordsee wurden in dieser Zeit eine hohe Anzahl von treibenden etzteilen (221, siehe Abb. 35), verteilt über die gesamte Fläche d

71 Endbericht 11/ es Untersuchungsgebietes, ausgenommen der Offshore-Gebiete, entdeckt. Außerdem wurden hier in den Monaten Mai, Juni und September insgesamt 14 Stellnetze/Reusen gesichtet. In der Ostsee wurden wie auch schon in den Vorjahren erheblich weniger treibende etzteile registriert. Hier dominierten die Stellnetze (516) und Bundgarnnetze (308), besonders im dänischen Teil der Untersuchungsgebiete, die Sichtungen. Stellnetze wurden in der Ostsee in allen Flugmonaten, ausgenommen Ende Juli und im August, gesichtet. Abb. 42: Sichtungen von Stellnetzen (bzw. den Doppelflaggen), Bundgarnen sowie von treibenden etzteilen in der Ostsee während der Erfassungsflüge von marinen Säugetieren in 2005 (Jan.-Sep.).