Časopis Myslivost

Využití bezpilotních letounů k ochraně mladé srnčí zvěře

Myslivost 6/2019, str. 24  Jan Cukor, Jan Bartoška, Jan Sova
V posledních desetiletích dochází v zemědělském sektoru k nepřetržitému vývoji a následnému nárůstu intenzifikace a mechanizace, což se projevuje zvýšenou efektivitou při sklizni pícnin. Rychlost pojezdu zemědělských strojů výrazně překračuje 15 km/h, délka pracovního záběru žacích lišt nezřídka dosahuje 14 a více metrů (Steen et al. 2012). Celkový vliv mechanizace a dopad na populace volně žijících živočichů je velmi obtížné vyhodnotit, přímý vliv na počty zabitých nebo zraněných zvířat v průběhu rutinních zemědělských prací se však bezesporu neustále dramaticky zvyšuje (Kaluzinski 1982).
V posledních desetiletích dochází v zemědělském sektoru k nepřetržitému vývoji a následnému nárůstu intenzifikace a mechanizace, což se projevuje zvýšenou efektivitou při sklizni pícnin. Rychlost pojezdu zemědělských strojů výrazně překračuje 15 km/h, délka pracovního záběru žacích lišt nezřídka dosahuje 14 a více metrů (Steen et al. 2012).
Celkový vliv mechanizace a dopad na populace volně žijících živočichů je velmi obtížné vyhodnotit, přímý vliv na počty zabitých nebo zraněných zvířat v průběhu rutinních zemědělských prací se však bezesporu neustále dramaticky zvyšuje (Kaluzinski 1982).
Negativními vlivy zemědělské techniky v období sklizně pícnin je zasažena nejenom řada živočichů patřících mezi zvěř. Z třídy ptáků sklizeň a další zemědělské operace v krajině negativně ovlivňují nejvíce druhy hnízdící na zemi. Zemědělskými pracemi dochází v jejich přirozeném prostředí k dramatickému snížení rozlohy lokalit vhodných pro reprodukci, k destrukci samotných hnízd, případně jsou během inkubační doby usmrceny žací technikou samice sedící na hnízdech.
Z třídy savců jsou výše popsanými zemědělskými operacemi nejvíce zasažena mláďata zajíce polního a srnce obecného, zejména usmrcená srnčata jsou v poslední době stále více „vidět“ díky narůstající mediální pozornosti.
Velmi vysoká mortalita srnčat je v rámci zemědělských činností dána zejména přímým překryvem termínů sklizně a kladení srnčat, která se přibližně ze 60 % rodí v období mezi 25. květnem a 7. červnem (Jarnemo et al. 2004).
Pro snížení mortality zvěře jsou v období senoseče využívána různá opatření. Nejčastěji je používána metoda procházení pícnin a vyhledávání srnčat pomocí lovecky upotřebitelných psů. Dále se pro plašení zvěře používají různé typy plašičů, které však mají také různou efektivitu. Účinnost plašicích zařízení je do značné míry ovlivněna termínem sklizně pícnin a fyzickou vyspělostí srnčat. Mláďata nejsou v prvních dnech po narození schopna husté porosty travin a zejména porosty vojtěšky i přes instalaci plašičů opustit.
 
Na základě těchto skutečností a nedostatečné dostupnosti účinných prostředků určených pro ochranu zvěře v období senosečí započala Česká zemědělská univerzita v Praze, Výzkumný ústav lesního hospodářství a myslivosti, v.v.i. a Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i. testovat možnosti využití termokamer nesených bezpilotními letouny (drony).
K prvnímu ověřování došlo ve spolupráci se společností Vertical Images, s.r.o. v areálu Školního zemědělského podniku ČZU v Lánech již v roce 2016. Pro vyhledávání zvěře byl   použit dron HEXACOPTER GD HX-1100F ZODIAC UAV vybavený termokamerou Workswell WIRIS I. generace s rozlišením termokamery 640x512 px do českého výrobce  (společnost Workswell s.r.o.).
Tento profesionálně využívaný bezpilotní letoun vážil zhruba 16 kg a byl schopen unést náklad o celkové hmotnosti až 4 kg. Na jedno nabití bateriové sady bylo pomocí tohoto dronu možné monitorovat plochy pícnin po dobu přibližně 25 minut.
Dron přenášel záznam termokamery v reálném čase na displej tabletu, jehož obrazovka byla součástí řídící jednotky ovládané pilotem. Jednoznačnou nevýhodou však byla pořizovací cena kompletu, samotný dron stál rámcově 650 000 Kč, termokamera WIRIS pak přibližně 250 000 Kč, přičemž částky jsou uvedeny bez DPH.
Vyhledávání srnčí zvěře probíhalo vždy v brzkých ranních hodinách před východem slunce, ideálně v časovém rozmezí přibližně od 05.00 do 07.00 hodin. Poté pole zpravidla osvítí sluneční paprsky, půdní pokryv se vlivem dopadajícího slunečního záření prohřeje a díky tomu teplotní kontrast mezi zvěří a okolím prakticky zcela zmizí. Srnčata je pak velmi obtížné, až nemožné vyhledat.
Přesné časové rozpětí závisí na konkrétních klimatických podmínkách v daný den. V případě, že je Slunce zastřeno oblačností, je možné efektivně létat až o hodinu déle, neboť oblačnost sníží intenzitu dopadajícího záření na krajinu. Za jasné oblohy se velmi rychle „nahřívají“ plochy bez travního pokryvu, tedy např. místa přerytá divokými prasaty. Tyto plošky jsou pak v porovnání s okolím teplejší, a proto se zobrazují na displeji podobně jako zvěř.
Porosty pícnin mají v období na přelomu května a června v ranních hodinách teplotu přibližně 6 až 15 °C. Tato teplota v průběhu dne narůstá, zatímco obvykle naměřená teplota na povrchu srnčat činila 19 až 21 °C. Obecně je tedy pro monitoring ideální chladnější počasí, které zaručuje vysoký kontrast mezi zvěří a okolím.
K přenosu záběrů na obrazovku směrem k pilotovi dronu dochází prostřednictvím digitální modulace. Přenos je spolehlivý i na vzdálenosti přesahující 1 km (pozor, z hlediska legislativy lze s dronem létat maximálně na vzdálenost přímé viditelnosti stroje jeho pilotem).
Spolu s obrazovou informací, která vykresluje lokalizaci zvěře v širším okolí, je v datové inforaci snímku zároveň ukládána GPS pozice místa, na kterém byl snímek pořízen. Zaznamenání lokalizace jednotlivých kusů zvěře provádí pilot uložením snímků s těmito GPS informacemi.
Z pohledu nastavení termokamery není pro tyto účely požadováno žádné speciální seřízení. Měření je kvalitativní, pro vyhledání srnčat je podstatný rozdíl mezi zjištěnými teplotami. Nejedná se o co nejpřesnější stanovení povrchové teploty porostu či zvěře, ale výhradně o jejich lokalizaci. Další nastavení termokamery umožňuje zobrazení teplotního rozsahu v různých barvách (paletách). Vizualizace teplotního rozsahu závisí na individuálních požadavcích pilota, v našem případě se osvědčilo použití režimu barevné palety rainbow (duha).
Orientační velikost plochy, kterou je možné před sklizní monitorovat, je závislá na několika faktorech. Zásadní je zejména letová výška. Ta přímo ovlivňuje plochu záběru dronu podle úhlu záběru termokamery. Plocha záběru v případě použití termokamery WIRIS (25°) byla v letové výšce 50 metrů přibližně 1428 m2, v letové výšce 70 metrů pak asi 2632 m2.
Pro takto vysoké letové hladiny a plochy záběru je však nezbytné dosatčné rozlišení termokamery (v našem případě to bylo již zmiňovaných 640x512 px).
Dále je pro velikost celkové monitorované plochy nutné uvažovat letovou rychlost dronu. Jako ideální se na základě praktického testování ukázala průměrná letová rychlost přibližně 4,6 metru za sekundu. Za této rychlosti dokáže pilot na monitoru tabletu zvěř bezpečně identifikovat od okolního prostředí a díky tomu nedochází k přehlédnutí srnčat. S narůstající letovou výškou a rychlostí letu tedy monitorovaná plocha pícnin narůstá, zvěř se však na displeji zobrazuje pomocí menšího počtu pixelů, a proto si pilot nemusí vždy srnčat povšimnout.
Na základě praktických zkušeností se nejvíce osvědčila letová výška ±35 metrů nad zemí a již zmiňovaná rychlost letu přibližně 4,6 metru za sekundu. Za těchto podmínek dokáže dron na jedno nabití baterií (25 minut) důkladně prohledat přibližně 14 hektarů. V případě vyhledání srnčete zaznamená dron polohu pomocí GPS souřadnic, kterou je možné následně vyhledat pomocí standardních ručních navigací, případně pomocí aplikace v mobilním telefonu. Pokud není GPS technika k dispozici, tak pilot vyčká s dronem nad místem nálezu, aby bylo možné srnče v porostech pícnin co nejrychleji dohledat.
V průběhu testování výše popisovaného profesionálního dronu v letech 2016 až 2017 se podařilo vyhledat několik desítek kusů mladé a dospělé srnčí zvěře. Vyhledaná srnčata byla z ploch pícnin vynesena pomocí čerstvě natrhaných trsů trávy tak, aby na mláďata nebyl přenesen lidský pach. Následná kontrola sklizených ploch potvrdila velmi vysokou úspěšnost testované metody. Na sekaných plochách, které byly sklizeny bezprostředně po monitoringu, nebyla ani v jednom případě nalezena zraněná ani usmrcená srnčí zvěř.
V případě nalezení a vynesení srnčat starších 14 dnů, která jsou již relativně vyspělá a pohyblivá, je možné k omezení jejich pohybu a návratu zpět na plochy určené ke sklizni použít přepravku nebo papírovou krabici. Srnčata by však neměla být omezena v pohybu déle než 4 hodiny z důvodu potlačení jejich kontaktu se srnou. Metoda omezení zpětného návratu srnčat do rizikových lokalit pomocí papírových krabic nebo jiných přepravek je velmi často a s úspěchem používána např. v Německu (www.wildretter.de).
 
Navazující sezóna sklizně v roce 2018 pak přinesla velmi výrazný posun z pohledu vývoje a dostupnosti bezpilotních letounů vhodných pro vyhledávání srnčat. V tomto roce byl s úspěchem testován dron francouzského výrobce Parrot, který je v porovnání s profesionálním vybavením již relativně finančně dostupný.
Jedná se o rozměrově malý bezpilotní letoun o hmotnosti 640 gramů, který je schopen létat rychlostí až 65 kilometrů za hodinu. Dron disponuje univerzální termokamerou FLIR ONE (rozlišení 160x120 px). Zobrazovací schopnost vykreslovat detaily je v režimu zobrazování teploty s dříve testovanou termokamerou Wiris je neporovnatelná, nicméně pro vyhledávání srnčat v porostech pícnin bohatě postačuje. V sadě jsou s dronem dodávány celkem tři akumulátory, na jednu baterii je možné létat přibližně 25 minut.
Podle našich zkušeností je s tímto vybavením v ranních hodinách možné bezpečně prohledat v rámci jednoho výjezdu plochu o velikosti asi 15 hektarů. Velikost monitorovaného půdního bloku se opět přímo odvíjí od rychlosti letu, letové výšky a od počtu srnčat, která je nutné z rizikové lokality přenést do bezpečného prostoru. V průběhu testování v květnu a červnu 2018 bylo pomocí tohoto typu dronu vyhledáno a následně vyneseno celkem 14 srnčat.
Porovnatelným bezpilotním prostředkem dostupným pro sezónu 2019, je pak dron DJI MAVIC 2 DUO vybavený také dostačující termokamerou FLIR. Tento kompaktní letoun o celkové hmotnosti přibližně 1100 g stojí v kompletní sadě s termokamerou přibližně 69 000 Kč bez DPH. Letový čas je opět porovnatelný (přibližně 25 minut na jedno nabití výměnného akumulátoru, samozřejmě je možné mít připraveno více nabitých baterií).
Oba výše popsané drony jsou dodávány s přijímačem i vysílačem videosignálu. Pro pilotování postačí již pouze připojit vodný mobilní telefon nebo tablet s operačním systémem iOS nebo Android a stáhnout příslušnou aplikaci, která je volně dostupná.
Výše popsané kompaktní drony je v případě nekomerčního užívání možné provozovat bez pilotních zkoušek a dalších povolení nutných pro profesionální letecké práce. Konkrétní podmínky jsou v české legislativě popsány v doplňku X leteckého zákona L2.
 
Výzvou do budoucích let však stále zůstává ochrana drobné zvěře, kterou není doposud možné na rozdíl od srnčat stávající technikou v porostech pícnin bezpečně vyhledat. Jako další efektivní řešení ochrany zvěře se nabízí celková změna zemědělského hospodaření v krajině směrem k trvalé udržitelnosti, čemuž zatím nebyla věnována dostatečná pozornost. Problematiku senoseče by částečně mohla vyřešit např. odváděcí políčka. Zvěř by tak získala prostor s dostupným krytem a potravou, který nebude v rizikových měsících květnu a červnu ohrožen zemědělskou mechanizací. Dalším možným řešením jsou krmné či nektarodárné biopásy, které mohou plnit obdobnou funkci.
V neposlední řadě se z pohledu mysliveckého hospodaření nabízí velmi důležitá otázka přežívání vynesených srnčat. Chování nalezených srnčat vyhledaných ať již pomocí dronů či prostým procházením pícnin nebylo doposud dostatečně ověřeno.
Pohyb a přežití mláďat srnčí zvěře, která byla přenesena do „bezpečné onitori“ byl v letech 2016 až 2018 v našem případě z části monitorován pomocí radiotelemetrických vysílačů. Výsledky tohoto monitoring budou zveřejněny v následujícím čísle časopisu Myslivost.
 
Jan CUKOR,
Výzkumný ústav lesního hospodářství a myslivosti, v.v.i.;
Fakulta lesnická a dřevařská České zemědělské univerzity v Praze
Jan BARTOŠKA,
Provozně ekonomická fakulta České zemědělské univerzity v Praze
Jan SOVA,
Technická fakulta České zemědělské univerzity v Praze;
Workswell, s.r.o.
 
Seznam citovaných zdrojů je k dispozici u autorů příspěvku.

Zpracování dat...