Testvluchten boven Engbertdijksvenen

‘Roep je als je iets interessants spot?’, vraagt onderzoeker Panagiotis Nyktas, terwijl hij met geconcentreerde blik een drone het luchtruim in stuurt. Zodra het toestel voldoende hoogte heeft bereikt, spiekt hij snel op het schermpje naast hem, waarop drie oranje-gele figuurtjes verschijnen. Het zijn Nyktas zelf, Douglas Gichangi (masterstudent Natural Resources Management) en de verslaggever van U-Today, vastgelegd door een aan de drone bevestigde infraroodcamera. Mooi, die werkt dus.

Voorbereidende veldtrip

We staan met z’n drieën middenin natuurgebied Engbertdijksvenen. Het is het decor van een pilot van de UT en de provincie Overijssel om de hier levende populatie wilde zwijnen in kaart te brengen met de inzet van geavanceerde technologie en intelligente data-verzameling en -analyse. De zwijnen zelf blijven ongemoeid op deze koude decemberochtend; de veldtrip is puur bedoeld voor voorbereidende werkzaamheden voor het project, zoals testvluchten met de drone en een verdere verkenning van het terrein.

Het waterrijke Engbertdijksvenen is een van de zeldzame hoogveengebieden die Nederland nog rijk is, met eromheen droge heide en bos. Tot voor kort mochten wilde zwijnen hier eigenlijk niet leven - de provincie Overijssel hanteerde het zogenoemde ‘nulstandbeleid’; sinds 2019 verruimd tot 'schadegestuurd beheer' - maar de dieren gedijen uitstekend in en om dit Natura2000-gebied. Vorige maand nog fotografeerde een wandelaar een groep van zo’n vijftien tot twintig zwijnen, niet ver van de vogelobservatiehut waar Nyktas en Gichangi vandaag hun drone-proefvluchten uitvoeren.

Risico’s en een rampscenario

Zo’n sighting overdag van zo’n grote groep is vrij zeldzaam; wilde zwijnen zijn met name ’s nachts actief. Mede daardoor is lastig vast te stellen hoeveel zwijnen er precies leven in Engbertdijksvenen – hun totale aantal hier wordt geschat op vijftig à zestig. Die onduidelijkheid maakt het moeilijk om te bepalen of en hoeveel zwijnen oogluikend kunnen worden toegestaan, en bij welke populatiegrootte ingrijpen echt nodig is omdat overlast voor de omgeving ontstaat.

Met een gewicht van honderd à honderdvijftig kilo en een flinke eetlust vormen wilde zwijnen een risico voor het verkeer en de landbouw. Ze kunnen met hun gewroet een agrarisch perceel in één nacht onherkenbaar veranderen (lees: slopen). Daarnaast worden ze gevreesd als verspreiders van besmettelijke dierziekten. Met name de Afrikaanse varkenspest is momenteel een grote zorg. Nederland is vooralsnog vrij van dat virus, maar Duitsland telt al zo’n 250 bevestigde gevallen van besmette wilde zwijnen. Om te schetsen hoe serieus dat is: onze oosterburen zetten het leger in om kadavers op te sporen en leggen langs de hele oostgrens een hek aan om migrerende Poolse zwijnen tegen te houden. Alles om het rampscenario te voorkomen van besmetting van de Duitse varkensstapel.

Jogger als doelwit

Van die dreiging is vanochtend in Engbertdijksvenen niet veel te merken. Op een forse buizerd na zoeken alle dieren beschutting tegen de straffe oostenwind; er lijkt geen levende ziel te bekennen. Even later hebben Nyktas en Gichangi toch geluk: een jogger trotseert de kou en vormt samen met zijn hond een perfect ‘doelwit’ voor een testvlucht met de drone. Geconcentreerd bestuurt Nyktas het zoemende machientje, terwijl Gichangi via een kleine monitor controleert of de videopnames correct binnenkomen.

De bewegingen van de jogger en de hond zijn perfect te volgen. Ook voor een leek is ineens goed voorstelbaar dat drone-opnames geschikt te maken zijn voor automatische classificatie, zoals DesignLab-studenten tijdens een voorstudie al concludeerden. Met de recent toegevoegde infraroodcamera wordt het ook mogelijk om de zwijnen te blijven tracken als ze zich in of onder het struikgewas begeven. Gekoppeld aan geodata vallen bewegingspatronen en verblijfslocaties dan vrij precies te herleiden.

Fijnmazige datacollectie

‘Datacollectie is niet de grootste uitdaging van dit project’, vertelt Nyktas, die als ecoloog is verbonden aan de faculteit ITC. ‘De kunst is om de júiste data te verzamelen; om te komen tot een algoritme dat herkent welke beelden wilde zwijnen betreffen, en welke niet.’ Dat geldt zowel voor de drones als voor de statische cameravallen waarmee het wild in Engbertdijksvenen wordt gemonitord. De hamvraag is of de datacollectie met behulp van AI zo is te sturen dat alleen relevante gegevens (=over zwijnen) worden verzameld, en de rest niet. Het filteren van irrelevante data is namelijk een van de meest tijdrovende aspecten, terwijl een ‘schone’ dataset wel belangrijk is: hoe minder irrelevante gegevens een dataset telt, hoe sneller en makkelijker het is om een goede analyse te maken.

Die analyse is de volgende stap. In Engbertdijksvenen worden die resultaten vergeleken met de zwijn-waarnemingen van de jagers van de faunabeheereenheid (‘verbazingwekkend accuraat’, aldus Gichangi, die deze gegevens analyseerde). Op die manier kan de datacollectie steeds fijnmaziger worden ingesteld. Door zowel in Engbertdijksvenen als op andere locaties verschillende methodieken met elkaar te vergelijken, is het de bedoeling uiteindelijk te komen tot een goed protocol voor het verzamelen en analyseren van velddata.

Leren en experimenteren

Hoewel het nog toekomstmuziek is, ziet Nyktas al voor zich hoe het over niet al te lange tijd mogelijk wordt om all-automatic observaties van flora en fauna te doen, met de reikwijdte van satellietbeelden en tegelijkertijd het detailniveau van drone-opnames. Gichangi heeft evenmin moeite om zich zo’n scenario voor te stellen. Hij vertelt levendig hoe automatische beeldcollectie en -analyse van grote waarde zou kunnen zijn voor de wildlife protection in zijn moederland Kenia, waar een harmonieuze co-existentie van mensen met olifanten of grote katachtigen niet altijd vanzelfsprekend is.

Voorlopig is het echter nog een kwestie van leren en experimenteren in Engbertdijksvenen. Mét mondkapje op. Want zoals we deze ochtend proefondervindelijk merkten: naast virusdeeltjes hou je er ook een steenkoude oostenwind mee tegen.