Методика расчета параметров электроотпугивателя для защиты объектов АПК от сизого голубя

Введение . Уровень развития элементарной рассудочной деятельности представителей голубеобразных является относительно низким среди других отрядов пернатых, это подтверждают многочисленные наблюдения исследователей высшей нервной деятельности животных и зоопсихологов [1].

Например, у голубей не вызывают реакции отпугивания направленное на них ружье и неподвижно сидящая хищная птица. По сравнению с другими представителями синантропных птиц (врановыми) голуби плохо дифференцируют опасные экологические ситуации: по степени угрозы, определению приоритетных, ситуационно важных экологических ориентиров, по выбору эффективной и адекватной ситуации защитной поведенческой реакции [2].

Однако у голубей есть инструмент для адаптации к антропогенной среде – память. Голуби за относительно короткий период способны запоминать территорию и разделять на опасную и безопасную, а также различать людей безопасных (служащий персонал предприятий) и опасных (орнитологов, проводящих репеллентацион-ные мероприятия). Эти экологические сигналы запоминают взрослые обученные голуби и перестраивают свое стайное поведение к конкретной ситуации [2].

Сизый голубь относится к группе синантропных птиц, для которых характерна высокая степень антропотолерантности [3]. Дистанция вспугивания у представителей данного вида варьируется от величины антропогенной нагрузки и представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Дистанция вспугивая сизых голубей

По данным графика на рисунке 1 видно, что в 47 % зарегистрированной дистанцией вспугивания является диапазон от 0,51 до 1 метра. На основе полученных данных можно сделать предположение, что птицы будут держаться на этом расстоянии от раздражающего фактора.

Цель исследования : оценка эффективности отпугивания синантропных птиц с помощью электронно-ионной технологии.

Задачи исследования :

• 1.    Теоретически определить диапазон площади, защищаемой секцией электроотпугивате-ля птиц (ЭОП).

• 2.    Оценить эффективность отпугивания синантропных птиц с помощью электронно-ионной технологии.

Методика определения диапазона защищаемой площади

Для определения необходимого количества секции ЭОП для защиты конкретного агротехнического объекта введем понятие коэффициента защиты К з , который связывает площадь секции ЭОП с площадью агротехнического объекта, защищаемого этой секцией:

К=  … , з=   … ,

где S 1 – площадь секции ЭОП; S 2 – минимальная площадь защиты секции ЭОП; S 3 – максимальная площадь защиты секции ЭОП.

Площадь секции ЭОП находится по следующей формуле:

51 =   ×b .

Формулы для определения защищаемой площади с учетом диапазона вспугивания будут иметь следующий вид:

s2 =(a+2c)(b+2c)-4Sм;

S3 =(a+2d)(b+2d)-4Sб.

При подставлении в формулу (1) выражений (2), (3) и (4) формула принимает следующий вид:

(a+2.d)(b+2d) -4Sб(a+2c)(b+2c) -4Sм к =                  … з              × bci

Площадь большого криволинейного треугольника определяется следующей формулой:

5б=Sc2 -Sсектора = d2 - ПГ 360 °,(6)

где r = d.

Таким образом,

• =   -      ° =   -     =   (1- ).

б                                    °

Площадь малого криволинейного треугольника найдем по аналогии:

Sм=c2(1-I ).(8)

Рис. 2. Предполагаемая дистанция вспугивания для ЭОП: a – ширина секции ЭОП;

b – длина секции ЭОП; c – минимальное значение диапазона; d – максимальное значение диапазона; Sм – площадь фигуры ABC; Sб – площадь фигуры DEF; Sc2 – площадь квадрата 1; Sb2 – площадь квадрата 2

Подставляя в формулу (5) выражения (6) и (7), найдем коэффициент защиты:

(a +2 d)(b + 2 d) - 4 d²( 1 —)

K, =--------------—

3             abb

(a+ 2 c((b + 2 c)- 4 c²( 1 - J ) a x b

Таким образом, предполагаемая максимальная площадь защиты, обеспечиваемая секцией ЭОП, зависит от геометрического размера секции (a, b).

Оценка эффективности отпугивания синантропных птиц . В настоящий момент вопрос оценки эффективности работы отпугивающих устройств остается малоизученным [4, 5].

Для оценки эффективности отпугивания синантропных птиц с помощью электронно-ионной технологии введем понятие коэффициента эффективности отпугивания. Данный коэффициент будем считать критерием оптимальности в работе электроотпугивателя птиц:

V =

Hi -n₂

^1    ,

где п₁ - усредненное количество птицы на участке в период проведения эксперимента; п₂ -установившиеся усредненное количество птицы.

Усредненным принято количество особей, которое не меняется в течение 5 дней (не более чем на ± 5 %). Экспериментально установлено, что снижение количества птиц до усредненного значения наступает через 25 дней.

Результаты экспериментальных исследований . Эксперимент проводился в течение 25 дней беспрерывной работы ЭОП. Секция ЭОП была установлена на защищаемом объекте за 3 дня до начала эксперимента, чтобы исключить испуг птицы новым объектом на месте их кормления. Количество птиц фиксировалось каждый день эксперимента в течение времени кормления на защищаемом объекте (2 часа) фото и видеосъемкой, результаты заносились в журнал эксперимента.

Проведение эксперимента показало, что существует некая зависимость между длительностью отсутствия голубей на защищаемом объекте и продолжительностью отпугивающих мероприятий.

В первые пять дней работы установки от кормления на объекте отказывается 18 % от общего количества стаи. К этой группе относятся наиболее пугливые и осторожные особи. В последующие дни количество особей изменяется нелинейно. Случайное увеличение количе- ства особей обусловлено появлением птиц, прилетевших на объект впервые. Стабильный эффект отпугивания наблюдается примерно через две недели ежедневной работы установки, количество особей в этот период уменьшилось на 75 %.

Рис. 3. Эффективновность отпугивания ЭОП

Полученный график описывает изменение количества птиц от времени беспрерывной работы установки. Полученную зависимость n=f(t) описывает уравнение n2 = 0,786t2 - 39,733t + 559, 55, (11)

где n 2 – установившееся усредненное количество птицы; t – количество дней беспрерывной работы отпугивающей установки.

Данное уравнение будет справедливо для периода проведения эксперимента (25 дней).

Подставив полученные экспериментальные данные в уравнение, определим коэффициент эффективности отпугивания для устройства на основе электронно-ионной технологии:

η=(471-57)/471,            (12)

η=87,9 %.

Выводы

• 1.    Предполагаемая максимальная площадь защиты, обеспечиваемая секцией ЭОП зависит от геометрического размера секции (a, b), а диапазон защищаемой площади определяется по формуле

  (a + 2d)(b + 2d) — 4d²(1 — ))

  К³               axb

  
  

• 2.    Для оценки эффективности отпугивания используем коэффициент эффективности

• 3.    По результатам экспериментальных ис следований эффективность отпугивания соста вила η = 87,9 %. Случайно увеличение количе ства особей обусловлено появлением птиц

(a + 2c)(b + 2c) — 4 c ²(1 — ^) a x b

V = ^.

"1

прилетевших на объект впервые. Стабильный эффект отпугивания наблюдается примерно через две недели ежедневной работы установки, количество особей в этот период уменьшилось на 75 %.