Integrating wetland bird point count data from humans and acoustic recorders
Intégration des données de comptage des oiseaux des zones humides obtenues par des enregistreurs humains et acoustiques

Laura N. Stewart, Birds Canada, Saskatoon, SK Canada; Long Point Waterfowl and Wetlands Research Program, Birds Canada, Port Rowan, ON Canada
Douglas C. Tozer, Long Point Waterfowl and Wetlands Research Program, Birds Canada, Port Rowan, ON Canada
Janine M. McManus, Birds Canada, Saskatoon, SK Canada
Lucas E. Berrigan, Birds Canada, Sackville, NB Canada
Kiel L. Drake, Birds Canada, Saskatoon, SK Canada

DOI: http://dx.doi.org/10.5751/ACE-01661-150209

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Abstract

Wetland loss is cause for concern for populations of many wetland bird species throughout North America. The North American Breeding Bird Survey, the primary resource for broad-scale avian population data, does not provide sufficient data for many marsh bird species. Targeted marsh bird monitoring programs have been implemented across the continent in an attempt to fill this gap. Despite these efforts, a number of wetland species are so elusive that they remain an analytical challenge because of small sample sizes and low detectability. Thus, there is need for tools and approaches that will increase sampling efficiency and boost geographic representation. Autonomous recording units (ARUs) have the potential to address some of these challenges, but require the ability to combine in-person survey data with ARU data for collective analysis. Our primary objective was to estimate statistical offsets, or correction factors, to account for systematic differences between in-person and ARU counts of wetland-associated bird species. We found that ARU recordings were generally equivalent to in-person point counts, with bias in a small number of species (2 of 19 for Song MeterTM SM2 and 1 of 16 for Song MeterTM SM4 Acoustic Recorders; Wildlife Acoustics Inc. ©, Maynard, MA). However, bias was removed in all of the species through use of our correction factors. Therefore, our correction factors were effective for integrating in-person and ARU point count data even for species where differences exist. We also found that commercially available SM4 recorders have larger effective detection radii than SM2 recorders. Researchers should consider the microphone sensitivity and signal-to-noise ratios of any recording unit before purchasing, and more sensitive models with lower noise should be used where possible. Our results, and particularly our correction factors, are useful for biologists combining in-person and ARU point count data to achieve larger sample sizes, higher statistical power, and ultimately better information for more effective wetland conservation.

Résumé

La disparition des zones humides est une cause de préoccupation pour nombreuses espèces d'oiseaux des zones humides à travers l'Amérique du Nord. La North American Breeding Bird Survey, principale source de données à grande échelle concernant les populations aviaires, s'avère toutefois insuffisante dans le cas de nombreuses espèces d'oiseaux des marais. Des programmes ciblés de surveillance des oiseaux des marais ont été mis en oeuvre sur l'ensemble du continent afin de combler cette lacune. En dépit de ces efforts, un certain nombre d'espèces d'oiseaux des marais sont si insaisissables qu'elles constituent un défi en termes d'analyse en raison de la petite taille des échantillons et de leur faible détectabilité. Il est donc nécessaire de trouver des outils et des approches qui augmenteront l'efficacité de l'échantillonnage et amélioreront la représentation géographique. Les unités d'enregistrement autonomes (ARU) pourraient permettre de relever certains de ces défis. Il faudrait toutefois être en mesure de combiner les données recueillies lors d'enquêtes en personne et les données ARU aux fins d'analyse collective. Notre objectif principal était d'estimer les décalages statistiques et d'appliquer des facteurs de correction afin de tenir compte de différences systématiques entre les comptages réalisés en personne et via des ARU sur les espèces d'oiseaux des zones humides. Nous avons constaté que les enregistrements des ARU étaient généralement équivalents aux comptages effectués en personne, avec un biais pour un petit nombre d'espèces (2 sur 19 avec les enregistreurs acoustiques Song MeterTM SM2 et 1 sur 16 avec les enregistreurs Song MeterTM SM4 ; Wildlife Acoustics Inc. ©, Maynard, MA). Nos facteurs de correction ont cependant permis d'éliminer ce biais pour toutes les espèces. En conséquence, nos facteurs de correction se sont avérés efficaces pour intégrer les données de comptage en personne et via des ARU, même pour les espèces où il existe des différences. Nous avons également constaté que les enregistreurs SM4 vendus dans le commerce présentent des rayons de détection effectifs plus importants que les enregistreurs SM2. Les chercheurs devraient tenir compte de la sensibilité des microphones et des ratios signal-bruit de toute unité d'enregistrement avant de faire un achat, et utiliser dans la mesure du possible les modèles les plus sensibles et les moins bruyants. Nos résultats et en particulier, nos facteurs de correction, sont utiles pour permettre aux biologistes qui associent des comptes en personne et via des ARU d'obtenir des échantillons de plus grande taille, une puissance statistique supérieure et finalement, de meilleures informations pour une conservation plus efficace des zones humides.

Key words

ARU; autonomous recording unit; avian monitoring; bioacoustics; detection probability; detection radius; marsh bird; point count; survey bias

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Avian Conservation and Ecology ISSN: 1712-6568