GPS動物追跡
インドのタドバ・アンダリ国立公園でラジオ首輪を付けたトラ

GPS動物追跡は、生物学者、科学研究者、または保護団体が、全地球測位システム（GPS）とオプションの環境センサー、またはアルゴス衛星アップリンク、モバイルデータテレフォニー（GPRS ）などの自動データ取得技術とさまざまな分析ソフトウェアツールを使用して、野生の野生動物の比較的細かい動きや移動パターンを遠隔で観察できるプロセスです。[ 1 ]

GPS追跡装置は、通常、所定の間隔で、または環境センサーからの割り込み時に位置データを記録し、保存します。これらのデータは、装置の復旧を待つ間保持される場合もあれば、内蔵の携帯電話（GPRS）、無線、または衛星モデムを使用して、中央データストアまたはインターネットに接続されたコンピュータに中継される場合もあります。その後、動物の位置は、ほぼリアルタイムで地図やチャート上にプロットしたり、後からGISパッケージやカスタムソフトウェアを使用して追跡データを分析したりすることができます。

GPS追跡装置は、ペット、血統家畜、使役犬などの家畜にも取り付けられることがあります。飼い主の中には、ペットのジオフェンシングにこれらの首輪を使用する人もいます。 [ 2 ]

GPSによる野生動物追跡は、サイズと重量にさらなる制約を課す可能性があり、設置後の充電やバッテリー交換、あるいはアタッチメントの修正が不可能になる場合があります。GPS対応システムから得られる高解像度の追跡データは、動物の行動や移動に関する詳細な研究を可能にするだけでなく、H5N1型鳥インフルエンザなどの動物媒介性感染症のより厳格な管理を可能にする可能性があります。[ 3 ]

添付ファイル

首輪の取り付け

追跡用の首輪をつけたジャガー
追跡用の首輪をつけた雌ライオン、ザンビア、サウスルアングワ国立公園

首輪への装着は、対象者の体型と行動が適切である場合に最も効果的な方法です。追跡用首輪は通常、動物の首（頭囲が首よりも大きいと仮定）に装着されます[ 4 ]が、四肢、例えば足首にも装着されます。首への装着に適した動物としては、霊長類、大型ネコ科動物、一部のクマなどが挙げられます。四肢への装着は、キウイのように足が足首よりもはるかに大きい 動物に適しています。

ハーネスアタッチメント

首の直径が頭部の直径を超える動物など、首輪の装着が不適切である場合は、ハーネスアタッチメントを使用することができます。この種の動物の例としては、豚、タスマニアデビルなどが挙げられます。ハイイロガンのような首の長い大型鳥類も、対象者によるタグの取り外しを防ぐためにハーネスを装着する必要がある場合があります。[ 5 ]

直接接続

直接取り付けは、鳥類、爬虫類、海洋哺乳類など、首輪が使用できない動物に使用されます。

鳥類の場合、GPSユニットは飛行や遊泳能力を妨げないよう、非常に軽量にする必要があります。この装置は通常、接着剤で鳥類に固定されますが、短時間の使用であればテープで固定する場合もあります[ 6 ]。その後、鳥類が換羽すると、ユニットは自然に脱落します。

ワニやカメなどの爬虫類の場合、ユニットをエポキシ（または同様の材料）を使用して動物の皮膚または甲羅に接着するのが最も一般的な方法であり、不快感を最小限に抑えます。[ 7 ]

アジ科やオタリア科などの海洋哺乳類に装着する場合、この装置は毛皮に接着され、毎年の換毛期に剥がれ落ちる。カメなどの海洋動物に使用する装置は、海水の腐食性に耐え、最大200気圧の圧力に耐える防水性を備えなければならない。

その他の取り付け方法

その他の応用例としては、サイの追跡があります。サイの角に穴を開け、そこにデバイスを埋め込むことで追跡が可能です。埋め込み型送信機は、動物の体が大きいため送信電力が吸収されやすく、他の方法と比較して送信範囲が狭くなる可能性があります。

Telemetry Solutions社が提供しているような、大型のヘビ用の GPS インプラントもあります。

ソフトウェア

埋め込み

デューティサイクルスケジューリング - GPSデバイスは通常、動物の正確な位置に関するデータを記録し、デューティサイクルと呼ばれる事前に設定された間隔で測定値を保存します。読み取り間隔を設定することで、研究者はデバイスの寿命を予測できます。連続的に読み取りを行うと、バッテリーの消耗が早くなります。一方、読み取り間隔が長いと、長期間の運用では解像度が低下する可能性があります。[ 8 ]

リリースタイマー - 一部のデバイスは、再捕獲や手動回収を必要とせず、設定された日時に自動的に落下するようにプログラムできます。また、低出力の無線受信機を搭載し、遠隔信号で自動リリースを作動させるものもあります。

分析的

GPS デバイスによって提供される位置データは、オープンソースのGRASSなどの地理情報システム(GIS) パッケージを使用して表示したり、Generic Mapping Tools (GMT)、FollowDem (エクラン国立公園がアイベックスを追跡するために開発) 、 Maptoolなどのパッケージを使用してプロットし、ワールド ワイド ウェブ上に表示できるように準備することができます。

Rなどの統計ソフトウェアを使用すると、データを表示および調査し、行動パターンや傾向を明らかにすることができます。

データ取得

アルゴス

GPS追跡装置はアルゴス・プラットフォーム送信端末（PTT）に接続されており、1978年から使用されている科学衛星システムであるアルゴスシステムを介してデータを送信できる。ユーザーはテルネット経由でアルゴスから直接データをダウンロードし、生データを処理して送信情報を抽出することができる。[ 9 ]

アンテナの損傷により衛星アップリンクが失敗した場合、衛星アップリンク受信機を使用して、出力不足の送信を局所的に傍受できる可能性があります。[ 10 ]

GSM

GPS位置データは、SMSメッセージまたはGPRSセッションを介したインターネットプロトコルを使用して、 GSMモバイル/携帯電話ネットワークを介して送信できます。[ 11 ] EPASTO GPSは牛の追跡と位置特定に特化しています。

UHF/VHF

GPS データは、短距離無線信号を介して送信され、カスタム レシーバーを使用してデコードされる場合があります。

合併症

動物への影響

GPS付き首輪を動物に装着すると、その行動に影響を与えると考えられていました。この理論は、アメリカの動物園で飼育されているゾウで検証されました。研究者たちは、首輪を装着したゾウと装着していないゾウの両方の行動を同時に観察しましたが、行動に変化は見られませんでした。[ 12 ]

マントホエザルを対象に、GPSボールチェーン首輪がサルの行動に影響を与えるかどうかを調べる研究が行われました。この研究では、首輪を付けた雌のホエザルと付けていない雌のホエザルのグループを観察しました。首輪を付けたホエザルと付けていないホエザルの行動に有意な差は見られませんでしたが、研究終了後、サルが負傷していることが判明しました。首輪はサルの首に損傷を与えており、1匹は軽い引っかき傷と腫れがあり、他の4匹は首輪による深い切り傷を負っていました。裂傷を負った2匹は、首輪の上の組織が治癒していました。[ 13 ]

追跡技術とバッテリー寿命

GPS動物追跡は、衛星技術を使用して、野生動物やペットのリアルタイムの位置、移動パターン、行動を監視し、研究、保護、ペットの安全に役立ちます。[ 14 ]

インターネットに接続可能な動物用追跡首輪は、動物への干渉を避けるため、複数年の使用に耐えられるよう設​​計される必要がある。衛星追跡装置は超僻地に設置されている。バッテリー消費を抑えるため、装置は必要な時のみ電源が入る。GSMや携帯電話技術は、インターネット接続が可能な地域で広く普及しているが、GSMはバッテリー消費量が非常に多い。AppleのAirtagのような装置は、大容量のバッテリーを搭載しているか、必要な時のみ電源が入るため、常に充電が必要になる場合がある。[ 15 ]

SigfoxやLoRaは、モノのインターネット（IoT）を支える新しい技術です。これらの技術は、導入が容易で通信範囲が非常に長いことから、遠隔地への導入が始まっています。動物追跡用の首輪におけるこれらの技術の利点は、デバイスのサイズを最小限に抑えられることと、バッテリー寿命が大幅に延びることです。Sigfoxはすでに南アフリカのクルーガー国立公園の大部分をカバーしており、レンジャーは小型の野生動物をより正確に追跡できるようになりました。[ 16 ]

参照

参考文献

  1. ^スコフィールド、ゲイル他「保全管理ツールとしてのウミガメの新しいGPS追跡」、実験海洋生物学・生態学ジャーナル347（2007）58-68
  2. ^ Fehrenbacher, Katie (2004年8月24日). 「Global Pet Finder: GPSペット首輪」 Engadget . 2008年10月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年3月17日閲覧。
  3. ^ 「USGSリリース：衛星が科学者の渡り鳥追跡を支援：GPSは鳥インフルエンザ対策の最新ツール（2006年9月6日午前9時38分16秒）」 。 2008年2月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年1月28日閲覧。
  4. ^ BBCニュース | テクノロジー | GPSタグを装着したユキヒョウ
  5. ^ CSL - Goose Project 2007年7月2日アーカイブ、 Wayback Machine
  6. ^ PG Ryan、SL Petersen、G. Peters、D. Grémillet、「海洋捕食動物のGPS追跡：精度、解像度、サンプリングレートがアフリカペンギンの採餌軌跡に及ぼす影響」、海洋生物学、国際海洋沿岸水域生命誌、第145巻、第2号、2004年8月、215-223頁
  7. ^ Godley, BJ, et al., 「衛星追跡による地中海におけるアカウミガメの営巣後の動きと潜水パターンの評価」 Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 287 (2003) p.121
  8. ^ PG Ryan、SL Petersen、G. Peters、D. Grémillet、「海洋捕食動物のGPS追跡：精度、解像度、サンプリングレートがアフリカペンギンの採餌軌跡に及ぼす影響」、海洋生物学、国際海洋沿岸水域生命誌、第145巻、第2号、2004年8月、215-223頁
  9. ^ FANCY, SG, LF PANK, DC DOUGLAS, CH CURBY, GW GARNER, SC AMSTR, WL REGELIN. 1988. 衛星テレメトリー：野生生物研究・管理のための新たなツール. 米国魚類野生生物局, 資源出版物172. 54頁.
  10. ^ 「Snow Leopard Diary」 . BBCニュース. 2007年2月7日. 2021年3月4日閲覧。
  11. ^ Mcconnell et al., (2004)「Phoning Home - A New GSM Mobile Phone Telemetry System To Collect Mark-Recapture Data」、 Marine Mammal Science 20 (2)、pp.274–283
  12. ^ Horback, Kristina Marie; Miller, Lance Joseph; Andrews, Jeffrey; Kuczaj II, Stanley Abraham; Anderson, Matthew (2012年12月15日). 「サンディエゴ動物園サファリパークにおけるアフリカゾウ（Loxodonta africana）の行動に対するGPS首輪の影響」.応用動物行動科学. 142 ( 1–2 ): 76– 81. doi : 10.1016/j.applanim.2012.09.010 .
  13. ^ホプキンス, マライア E.; ミルトン, キャサリン (2016年4月1日). 「パナマにおけるボールチェーン式無線首輪による雌のマントホエザル（Alouatta palliata）への悪影響」.国際霊長類学ジャーナル. 37 (2): 213– 224. doi : 10.1007/s10764-016-9896-y . ISSN 0164-0291 . S2CID 15539286 .  
  14. ^ 「GPS動物追跡の使用法」。
  15. ^ Brooks, Jaimes (2024年3月12日). 「エアタグを使ってペットの迷子を防ぎましょう」Elago .
  16. ^ 「追跡技術」TechThrive . 2019年7月19日閲覧。
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=GPS_animal_tracking&oldid=1322688841」より取得