Белые медведи как индикатор состояния экосистемы в Арктике – если с ней проблемы, то падает численность этих животных

Фото: Сергей Карпухин / Geo Photo

Команда наблюдателей под его руководством отправится в сентябре из Санкт-Петербурга в Арктику изучать популяцию белых медведей.

Где находятся Медвежьи острова

Медвежьи острова – это архипелаг в Восточно-Сибирском море Северного Ледовитого океана, состоящий из шести островов: Крестовский, Леонтьева, Четырехстолбовой, Пушкарева, Лысова и Андреева. Относится к Нижнеколымскому улусу Якутии, общая площадь – около 60 км². На островах были обнаружены останки древнеэскимосских жилищ, но в настоящее время постоянного населения на архипелаге нет.

В 1933-м на Четырехстолбовом была построена советская полярная станция, а в 2020 году на территории архипелага и сопредельной с ним части материковой суши создан государственный природный заповедник «Медвежьи острова».

Как проводится экспедиция

Научный руководитель АНО «Экофактор», доктор географических наук Владимир Черноок дал интервью газете «Петербургский дневник» и рассказал, что экспедиция будет изучать популяцию белых медведей с помощью беспилотников, спутников и нейросети.

На фоне снега и льдов заметить белых медведей очень трудно. Еще одна сложность их обнаружениия заключается в температуре тела животных – их шерсть обладает теплоизоляциоными качествами, поэтому даже с помощью тепловизоров их не всегда удается найти.

В экспедиции будет использоваться целый инновационный комплекс программного обеспечения и аппаратуры, который был создан специально для этих целей.

«Это не только те же тепловизоры, но и фото- и видеокамеры с мощнейшей оптикой, а также высокоточное навигационное оборудование», – объяснил исследователь. Оно будет установлено на беспилотниках.

Для исследования воздух поднимается звено из трех-четырех беспилотников, что позволяет обследовать до 4 тысяч километров за день. В случае необходимости увеличить радиус дальности полетов звена один из беспилотников становится ретранслятором связи. Летать они могут круглые сутки, к сбору необходимой информации привлекаются спутники, и исследования носят во всех смыслах комплексный характер.

Владимир Черноок начал заниматься наблюдениями с воздуха еще в 1970-х годах, когда работал в Мурманске, в системе рыбного хозяйства. На базе самолета Ил-18 создавались «летающие лаборатории», оснащенные спектрофотометрами и фотоаппаратурой, чтобы изучать фитопланктон и рыбу. «На лов рыбы выходило одновременно 70 траулеров, которые ждали нашей команды, куда им двигаться, чтобы найти, допустим, косяки скумбрии. Мы были глазами рыбаков».

Цифровой двойник Арктики

Сейчас сьемочная аппаратура обладает очень высоким разрешением (снимок весит минимум 100 мегабайт), и каждый пиксель имеет точную привязку к системе географических координат. Поэтому расположение всех попавших в кадр объектов можно определить с точностью до 10 сантиметров. А это уже очень важно, к примеру, для оценки следов антропогенной деятельности в Арктике, говорит Владимир Черноок. На снимках видно все – от вынесенных на берег бревен, железных бочек, рыболовных сетей и останков животных до разливов нефтепродуктов.

Это колоссальный, постоянно пополняющийся фотоархив зоны арктического побережья.

«По сути, мы создаем цифровые двойники территорий. Это может быть использовано не только для спасения Арктической зоны, но и для ее правильного с точки зрения экологии туристического или промышленного развития» – отмечает Черноок.

Для расшифровки полученных в Арктике снимков была создана нейросеть и система компьютерного зрения, и можно не только различать белых медведей на фоне снегов, но и определять пол, возраст и упитанность особей, что тоже необходимо для оценки экологической обстановки и состояния популяции животных.

«В прошлом году мы проводили комплексное обследование острова Врангеля. Никто и никогда еще не изучал эту территорию с таким размахом: мы сделали более 23 тысяч снимков, и насчитали там 864 белых медведя. Для всего научного сообщества это стало большой неожиданностью. Ведь, по оценкам ученых, этих животных в мире насчитывается не больше 25 тысяч. И оказывается, что как минимум тысяча из них обитает только на острове Врангеля».

Кроме того, наблюдателям удалось установить, что значительно расширился ареал обитания бурых медведей: в отдельных регионах они вышли к берегу Ледовитого океана. Эта информация тоже важна, потому что она помогает не только оценивать параметры изменения климата, но и своевременно вырабатывать меры безопасности для местного населения.

История подобных наблюдений на Чукотке

В прошлом году, рассказывала пресс-служба правительства Чукотского автономного округа, группа специалистов АНО «Экологический центр «Экофактор» из Санкт-Петербурга завершила комплексное экологическое обследование почти 400 км прибрежных территорий в городском округе Эгвекинот.

«Департамент экологии привлек технологии и специалистов для обследования береговой линии Чукотского моря. Это необходимо для подсчета чукотской популяции белого медведя, а также для определения мест потенциальных конфликтов человека и белого медведя», – сообщил в своем телеграм-канале губернатор Роман Копин.

Владимир Черноок добавил: «Когда мы исследовали побережье на Чукотке, местные власти попросили нас снять во всех подробностях заброшенный гигантский Иультинский горно-обогатительный комбинат. И наши снимки помогут составить план мероприятий, необходимых для приведения в порядок этой территории».