Masterarbeiten

Wir freuen uns hier die durchgeführten Masterarbeiten im Projekt zu listen.

Titel: Pflanzenphänologische Ereignisse als Indikator für den Beginn der Wanderung dreier mitteleuropäischer Amphibienarten

Zusammenfassung der Arbeit:

Amphibien gehören zu den am meisten gefährdeten Wirbeltieren. Einer der Gründe für den Populationsrückgang ist die Fragmentierung der Lebensräume durch Landnutzung und Straßen, die die saisonale Wanderung von Amphibien zwischen deren Lebensräumen einschränkt. Amphibienwanderungen im Frühling werden durch meteorologische Faktoren wie Temperatur beeinflusst, dasselbe gilt in ähnlicher Weise für die Pflanzenphänologie. Da die klimatischen Bedingungen zwischen den Jahren schwanken, finden phänologische Ereignisse wie die Amphibienwanderung zu unterschiedlichen Zeitpunkten statt.

Ziel dieser Arbeit war es, einen möglichen Zusammenhang zwischen den phänologischen Phasen ausgewählter Pflanzenarten und dem Beginn der Amphibienwanderung zu finden, da mögliche Assoziationen eine Vorhersage der Amphibienwanderung durch phänologische Ereignisse erlauben würde. In dieser Masterarbeit werden Amphibienwanderung und phänologische Pflanzenphasen auf der Basis von Daten, die in Österreich zwischen 2008 und 2018 aufgezeichnet wurden, verglichen. Es wurden drei Amphibienarten (Bufo bufo, Rana temporaria, R. dalmatina), fünf Baumarten (Aesculus hippocastanum, Betula pendula, Larix decidua, Prunus armeniaca, Salix caprea), eine Strauchart (Corylus avellana) und ein Kraut (Galanthus nivalis) untersucht. Es wurde ein Datensatz von Amphibiensichtungen verwendet, der aus der Herpetofaunistischen Datenbank des Naturhistorischen Museums Wien und aus den zwei Citizen Science Projekten naturbeobachtung.at (Naturschutzbund Österreich) und Projekt Roadkill stammt; pflanzenphänologische Daten wurden aus der Citizen Science Datenbank PhenoWatch bezogen. Die Datensätze wurden verglichen und mit Hilfe linearer Regressionsmodellierung analysiert.

Die Ergebnisse zeigten starke Ähnlichkeiten zwischen der Phänologie einiger Pflanzenarten (Larix decidua, Salix caprea, Prunus armeniaca) und dem Beginn der Wanderung von Rana temporaria. Die Blüten von Prunus armeniaca und Salix caprea waren als Indikator für den Beginn der Wanderung der Amphibien besonders geeignet. Diese Ergebnisse könnten Personen, die Amphibienschutzmaßnahmen durchführen, die Möglichkeit bieten, auf einfache Weise lokale Vorhersagen über den Beginn der Amphibienwanderung zu treffen.

Ein Beispiel: Eine Person hat die Blüte der Salweide in ihrem Garten oder auf ihrem Weg zur Arbeit am 2. März bemerkt und möchte nun die Amphibienwanderung des Grasfroschs vorhersagen. Mit Hilfe eines Entscheidungsbaums und der grafischen Darstellung der Modelle könnte die Person grafisch oder mit einem einfachen Rechenschritt herausfinden, dass die Amphibienwanderung laut Modell etwa 20 Tage später, auf den 22. März geschätzt wird. Die Vorhersage durch die Blüte der Marille erfolgt noch einfacher – die Ergebnisse zeigen, dass die Wanderung des Grasfroschs etwa zur gleichen Zeit, meist ein paar Tage später, stattfindet.

Titel: Igel-Roadkill im Wiener Stadtgebiet - Analyse des Einflusses von Landnutzung mittels Citizen Science und anderer öffentlicher Daten.

Zusammenfassung der Arbeit:

Die Masterarbeit analysiert die räumliche und zeitliche Verteilung von Igel-Roadkills in Wien. Es werden die Datenqualität des österreichischen Citizen Science Projekts Roadkill überprüft und dessen ökologische Aussagekraft evaluiert. Bei dem Projekt werden Totfunde von Wirbeltieren auf Straßen von freiwilligen TeilnehmerInnen gemeldet. Für die Evaluierung der Datenqualität wurde ein vierstufiges Schema entwickelt. Kriterien dieses Schemas waren das Vorhandensein eines Fotos, einer Beschreibung zum Fundort oder dem überfahrenen Tier und die genaue Einordnung in die Taxonomie des überfahrenen Tieres. Etwa 34% der Daten fallen in die erste und höchste Qualitätsstufe. Diese Daten liefern, neben der genauen Angabe der Tierart, durch eine Beschreibung zum Fundort oder dem überfahrenen Tier und durch ein Foto den höchsten Informationsgehalt. Sie sind dadurch am ehesten validierbar. Zunächst werden alle Daten aus Österreich untersucht. Anschließend werden alle Meldungen, unterteilt in Tierklassen, analysiert. Daraufhin werden die gemeldeten Daten zu Igel-Roadkills (Erinaceus europaeus und Erinaceus roumanicus) in Österreich gefiltert betrachtet. Zum Vergleich werden weitere Daten zu Igel-Roadkills in Wien herangezogen. Außerdem wurde ein Igel-Roadkill Monitoring in Wien durchgeführt. Alle Igel-Roadkill Daten werden mit hochauflösenden geografischen Hintergrunddaten verknüpft. Anschließend werden die bedingten Wahrscheinlichkeiten für Igel-Roadkills in einzelnen Landnutzungskategorien berechnet und die Ergebnisse mit der Literatur verglichen. Die räumliche Analyse ergab, dass sich Verkehrsflächen, bebaute Flächen aber auch Grünflächen erhöhend auf die Wahrscheinlichkeit eines Igel-Roadkills auswirken. Bei dem Monitoring konnten insgesamt drei Igel-Roadkills kartiert werden. Es wird deutlich, dass ein professionelles Roadkill-Monitoring kosten- und zeitintensiv ist und Citizen Science Projekte es ermöglichen, viele Daten über längere Zeiträume kostengünstig zu generieren.

Titel: Linking European hare (Lepus europaeus) vehicle collisions with landscape structure with datasets from citizen scientists and hunters.

Zusammenfassung der Arbeit:

Das weltweit wachsende Straßenverkehrsnetz und die damit verbundene Fragmentierung der Landschaft haben zahlreiche negative Folgen für wildlebende Tierarten. Am deutlichsten wird dies durch Wildunfälle sichtbar, welche für Mensch und Tier häufig den Tod zur Folge hat. Ein Tier welches besonders häufig von Wildunfällen betroffen ist, ist der europäische Feldhase (Lepus europaeus).
Die Studie untersucht ob (i) Datensätze des Citizen Science Projekts Roadkill.at mit professionell erhobenen Daten von Jägern zu Wildunfällen mit Feldhasen äquivalent sind und ob (ii) sich die umgebende Landschaft bei den der Jäger und durch die Citizen Science Teilnehmer gemeldeten Wildunfälle unterscheidet. Innerhalb der Studie werden Datensätze zu Wildunfällen, aus den Jahren 2013 und 2014, welche in Niederösterreich gemeldet wurden analysiert. Analyse und Auswertung der Wildunfälle wurde mit Hilfe eines Geoinformationssystems durchgeführt. Um Zusammenhänge zwischen den gemeldeten Wildunfällen und der umgebenden Landschaft darstellen zu können, wurde jeder Todfund innerhalb dreier Radii untersucht, welche sowohl das Raumnutzungsverhalten des Feldhasen, als auch die kleinste räumliche Einheit der CORINE land cover Daten berücksichtigen, und mittels Mann-Whitney U Tests ausgewertet.
Die untersuchten Datensätze zeigen auf, dass Wildunfälle mit Feldhasen besonders häufig in Gebieten mit großen Anteilen an Ackerflächen geschehen. Während im Datensatz der Jäger Hasen gemeldet wurden, die sich in Gebieten mit einem wesentlich höheren Anteil an Ackerland und heterogenen Agrarflächen auf Nebenstraßen außerhalb von Siedlungen befanden, meldeten die am Citizen Science Projekt teilnehmenden Bürger Hasen in Umgebungen mit deutlich höheren Anteilen von Siedlungs- oder Industrieflächen und mehr Fernstraßen und Hauptstraßen.
Der Vergleich beider Datensätze zeigt, dass sich die gemeldeten Wildunfälle quantitativ voneinander unterscheiden und die Ergebnisse einer Studie beeinflussen können.

Titel: Hotspotanalyse und Resultate von Amphibien- und Reptilien-Roadkills im Nordburgenland anhand von Daten aus dem Citizen Science Projekt Roadkill und CORINE Land Cover.

Zusammenfassung der Arbeit:

Jährlich werden auf Österreichs Straßen mehr als 100.000 Amphibien am Weg zu ihren Laichgewässern durch Kollisionen im Straßenverkehr getötet. Auch Reptilien sind von derartigen Tötungen, sogenannten Roadkills, betroffen. Erhebungen sind mit einem hohen personellen und finanziellen Aufwand verbunden, deswegen bestehen derzeit Wissenslücken z.B. betreffend Wanderrouten der Amphibien. Sogenannte Hotspots an bestimmten Straßenabschnitten, an denen eine hohe Anzahl an Individuen durch den Straßenverkehr getötet werden, sind nur vereinzelt bekannt. Um daher gezielte und effiziente Schutzmaßnamen an Verkehrswegen umsetzen zu können, kann das Wissen um einen Zusammenhang zwischen typisierten Landnutzungen wie CORINE Landnutzungsklassen und dem Auftreten von Roadkills einen wichtigen Beitrag zur Identifizierung von Gefährdungen der Tiergruppen an bestimmten Straßenabschnitten liefern. Eine Generierung von Hotspots mittels Roadkill-Daten und der Software KDE+ könnte die Identifizierung zeit- und kostengünstig präzisieren.

Ziel der Arbeit war es mögliche Zusammenhänge zwischen dem Auftreten von Roadkills und Landnutzungsklassen statistisch mittels bedingter Wahrscheinlichkeit und linearer Modelle (GLM) mit Poisson-Verteilung herauszufinden. Dazu wurden im Zeitraum von 19 Monaten an einer 97,5 km langen Route im Nordburgenland identifizierte Roadkills gesammelt und in eine Applikation eingetragen. Die Generierung von Hotspots erfolgte mit der Software KDE+. Die Ergebnisse der statistischen Auswertung wurden den generierten Hotspots gegenübergestellt und auf deren Plausibilität geprüft.

Ein Zusammenhang zwischen dem Auftreten von Roadkills und klassifizierten Landnutzungsklassen konnte nur bei den Reptilien festgestellt werden. Aufgrund der hohen Abhängigkeit der Amphibien von ihren Laichgewässern ist die Identifizierung von Roadkill Hotspots mit dieser Methode nicht zu empfehlen.