Дрон над сайгаками. Как в России пытаются подсчитать степных антилоп беспилотниками

 © snob.ru

Экологи пытаются решить с помощью беспилотных аппаратов задачи, справиться с которыми не помогают самолет или автомобиль. Впрочем, и с дронами пока приходится экспериментировать и надеяться на помощь нейросетей

Нынешняя эпидемия, остановившая жизнь в городах, практически не повлияла на работу тех, кто занимается охраной и изучением редких видов животных на охраняемых природных территориях. Всемирный фонд дикой природы (WWF России) в настоящее время подводит итоги подсчета на территории российского Прикаспия численности сайгаков — единственной антилопы, сохранившейся на европейском континенте. Событие это выдающееся, во-первых, потому что столь тщательного подсчета сайгаков в России не проводили достаточно давно, и во-вторых, потому что впервые это сделано с помощью беспилотников. Технология слежения, вызывающая отнюдь не однозначные чувства, когда речь идет о возможностях контроля за людьми, здесь по крайней мере используется для благих целей: пересчитать, какая часть уцелела от когда-то огромных степных стад.

История двух истреблений

За последние сто лет популяция сайгака переживала волны невероятных подъемов и опасных падений. Эта степная антилопа считается остатком древней мамонтовой фауны. Когда холодные степи эпохи плейстоцена исчезли с лица земли, сайгаки приспособились жить в более теплом климате современных степей — в отличие от овцебыков, когда-то населявших одни пространства с сайгаками, но после исчезновения мамонтовых степей переселившихся в тундры.

Сайгаки планомерно истреблялись по мере освоения степей человеком, в том числе из-за рогов, которые без всяких на то оснований в традиционной китайской медицине считаются средством для поднятия потенции. К 1920-м годам сайгак считался подошедшим к грани исчезновения: в самых глухих областях Казахстана, Узбекистана и в российском Прикаспии уцелело не больше тысячи животных. Вид стали строго охранять, и, благодаря большой плодовитости этих животных, это принесло результаты. Уже к 50-м годам сайгаки исчислялись миллионами, в том числе около 800 тысяч особей обитало на территории современной России. Позже, с разрешением охоты, их количество снизилось, но все же не давало поводов для беспокойства. Однако в начале 1990-х, когда вместе с исчезновением СССР распалась и прежняя система охраны окружающей среды, жители сел потеряли многие источники доходов, а рынок Китая с его громадным спросом на сайгачьи рога оказался гораздо ближе и доступнее, по популяции степной антилопы был нанесен тяжелый удар. Численность сайгаков упала в десятки раз, и впору стало вновь говорить об угрозе его исчезновения в дикой природе.

 © snob.ru

Строгие меры охраны, принятые для защиты сайгака на рубеже тысячелетий, дали положительный эффект. Однако говорить о больших успехах в России пока не приходится.

Не растет

Ареалы распространения сайгака в настоящее время разделены на несколько изолированных друг от друга областей — он встречается в Центральном Казахстане в «Голодной степи» Бетпак-Дала, на севере Казахстана в междуречье Волги и Урала, на границе с Узбекистаном на плато Устюрт, а также в Прикаспии на территории России — в заповеднике «Черные земли» в Калмыкии и заказнике «Степной» в Астраханской области. Динамика численности некоторых популяций в постсоветское время знала как провалы, так и взлеты.

«В 2001 году, когда мы забили тревогу о судьбе сайгака, его численность в Бетпак-Дале снизилась с миллиона особей до 2900, в российском Прикаспии их оставалась 21 тысяча, а потом стало 5 тысяч, — говорит научная руководительница Центральноазиатской программы WWF России Ольга Переладова. — К 2015 году в Бетпак-Дале сайгаков стало 220 тысяч. В уральской популяции в 2010 году было 24 тысячи сайгаков, сейчас — 217 тысяч».

В российском Прикаспии никаких признаков взрывного роста численности сайгака не наблюдается. С чем это может быть связано, Ольга Переладова утверждать не берется. Она лишь обращает внимание на то, что природные условия между Волгой и Уралом, где сейчас обитает больше 200 тысяч сайгаков, не слишком отличаются от Калмыкии и Астраханской области на другом берегу Волги. И тем не менее прикаспийская популяция почти не растет. «Сейчас, по разным оценкам, там от 6 до в лучшем случае 8 тысяч сайгаков, — говорит Переладова. — Это очень мало. Если судить по имеющимся условиям, там давно могло быть 50, а то и 100 тысяч сайгаков».

Как считать

Упомянутый Переладовой разброс в оценке численности популяции сайгаков в 2 тысячи демонстрирует, что точными данными исследователи не обладают. Подсчет поголовья — задача, решение которой требует не только финансов и техники, но и правильного выбора времени и метода: сайгак может кочевать по большим территориям и меняет свое стадное поведение в зависимости от сезона.

 © snob.ru

Долгое время получить надежные данные о численности животных можно было, лишь облетев места их обитания на самолете и сделав съемку. Но, во-первых, это очень дорого, а во-вторых, сайгаки — животные пугливые, при шуме винтов стадо срывается с места и уносится по степи. Чтобы не пугать животных, самолет приходится поднимать на такую высоту, с которой имеющаяся аппаратура ничего толком не фиксирует, объясняет научный руководитель программы по сохранению биоразнообразия WWF России Владимир Кревер. К тому же летом и зимой сезонная окраска скрывает сайгака на фоне степи. Лучше всего сайгаки заметны в марте, когда снег уже стаял, а животные еще не успели сменить зимний окрас на летний. Именно этот период — один из самых удачных для учета животных. «Но деньги на облеты выделяются из бюджета, а в первом квартале они почти никогда не приходят», — объясняет Переладова. С учетом этого обстоятельства самолеты пробовали поднимать в мае, когда самки массово собираются в определенных местах, чтобы произвести на свет потомство. Но это решение создает дополнительные риски для популяции животных: любое снижение самолета может вызвать у самок панику, в которой гибнут новорожденные детеныши.

В заповеднике «Черные земли» пробовали подсчитывать стада, объезжая территорию на автомобилях или ведя наблюдения с вышек, однако машин сайгаки тоже боятся, и такие объезды, а тем более стационарный учет с вышек могут дать лишь приблизительные данные для оценки численности.

Надежда на дрон

Недостатки прежде применявшихся методов побудили экспертов из Всемирного фонда дикой природы опробовать возможности, которые дают новые технологии: они решили использовать дроны. Но и здесь все оказалось не так просто. Прежде всего, необходимо было выбрать тип беспилотника. Как объясняет Владимир Кревер, первоначально съемки сайгаков предполагалось производить квадрокоптерами, однако шум их винтов вызывал у антилоп панику: услышав квадрокоптеры еще за километр, сайгаки убегали. В итоге остановились на беспилотниках самолетного типа ижевской компании ZALA Aero Group. Она входит в концерн «Калашников», но далеко не все ее беспилотники — военные.

Выяснилось, что именно аппараты такого типа не беспокоят сайгаков, даже находясь на высоте 400 метров. Дальше следовало определить, когда и каким образом осуществлять подсчет.

Первую съемку с беспилотников, по словам Кревера, сделали в ноябре 2018 года, рассчитывая на то, что перелинявших на зиму и ставших белыми сайгаков будет хорошо видно в еще бесснежной степи. Однако в это время у сайгаков период спаривания — каждый самец старается отбить себе в гарем как можно больше самок, стада распадаются, и животные широко разбредаются. Из-за этого для подсчетов пришлось проводить съемки на огромной территории. В итоге решили, что лучше всего снимать сайгаков в начале засушливого сезона, когда они массово собираются у немногочисленных водопоев. По словам Кревера, первую съемку делал беспилотник, закупленный фондом, но стало ясно, что дешевле и проще нанимать команды профессионалов с собственными аппаратами: качество съемки при этом очевидно лучше при меньших затратах времени для облетов.

 © snob.ru

 © snob.ru

 © snob.ru

Силовики и нейросети

Итогом работы стали тысячи снимков, которые проанализировали специалисты WWF России. Их главной задачей, по словам Кревера, был не точный подсчет сайгаков на правом берегу Волги, а выяснение всех возможностей нового метода учета стад с дронов. Поэтому пока эксперты готовы говорить лишь о минимально возможной численности сайгаков на этой территории. Судя по полученным данным, это не меньше 6300 голов. Чтобы установить численность точнее, нужны новые облеты.

Важный фактор для оценки состояния популяции — численность представителей разных полов в популяции и количество молодых особей. Браконьеров интересуют, прежде всего, рога сайгаков, поэтому их жертвами в основном становятся самцы. Поэтому в период почти бесконтрольной охоты в концу 90-х в некоторых ареалах от общей численности уцелевших сайгаков самцы составляли лишь 3%. Сейчас ситуация улучшилась, но специалисты, по словам Владимира Кревера, по-разному трактуют увиденное на снимках. Для объективной оценки ситуации также было решено использовать новейшие технологии. «Есть показатели, такие как, например, соотношение ширины шеи и ширины самого животного (у самцов шея обычно толще, чем у самок), длина тела и другие, — объясняет Кревер. — На то, чтобы перемерять 6 или 7 тысяч животных на снимках, уйдут годы. Мы надеемся, что решить эту задачу поможет искусственный интеллект».

 © snob.ru

 © snob.ru

Настройкой нейросети, которая должна «научиться» распознавать сайгаков на снимках, занимается компания КРОК. Практические результаты от этих разработок в ВВФ ждут минимум через год.

Подсчет живых существ определенного вида на той или другой территории больше всего похож на ту работу, которую так или иначе осуществляют силовые структуры и спецслужбы. «Мы используем технику, которая разрешена в гражданском применении, но в силовых структурах есть и другая, позволяющая получать более качественные снимки, — говорит Кревер. — Хочется думать, что Министерству природных ресурсов удастся договориться с Минобороны об использовании более качественной аппаратуры, нежели та, которая есть у нас». Также Кревер надеется, что фонд сможет получить доступ к спутниковым снимкам. «Мы знаем, что на таких снимках сайгака увидеть можно и что снимки эти есть. Принадлежат они так или иначе силовым министерствам, покупать их по коммерческим ценам мы не можем, но, возможно, ради природоохранных задач нам пойдут навстречу».

На земле учёт с беспилотников или из космоса не снимает, впрочем, задачи охранять на земле те 6300 или больше сайгаков, которые живут в Прикаспии и которых почти не становится больше. Причем даже то, что фактически сайгаки сохранились лишь на охраняемых территориях, пока мало помогает делу. Сейчас Ольга Переладова возлагает определенные надежды на то, что перемены, происходящие с миром из-за пандемии коронавируса, возможно, окажутся в чем-то благоприятными хотя бы для сайгаков: «Китай запретил торговать дикими животными ради пищи — возможно, он улучшит контроль и за другими биоматериалами, теми же рогами сайгаков». Разумеется, торговля этими товарами в Китае официально запрещена, формально санкции за нарушение этих правил каждый год ужесточаются, но, похоже, падения спроса пока не заметно. «Китай — перенаселенная страна с очень популярной традиционной медициной и отсутствием доступа к бесплатной европейской медицине у заметной части населения, — говорит Владимир Кревер. — И какие бы там запреты и карательные меры ни принимало китайское правительство, переломить ими ситуацию невозможно. Там требуется очень длительная, кропотливая работа с несколькими поколениями потребителей, и не факт, что она вообще окажется эффективной».

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.