Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Ecological impact assessments are required for all large infrastructure or exploitation projects because of their effects on environment and species. Methods that would make such assessments more standardised, efficient and reliable are highly desirable in today’s society, where many species are decreasing due to human-induced habitat modifications. This thesis evaluates the performance of a habitat index for Swedish bat species (bat habitat index, BHI), which has the potential to be used as a tool for impact assessments. Previous studies have shown that bats are negatively affected by large roads because they represent a barrier for movement and because the noise associated with the traffic impedes efficient foraging. The BHI takes the barrier effect of the highway into account by assigning it the lowest value for permeability. Acoustic effects in proximity to the highway are ignored by the BHI. For this study, 50 sites were inventoried for four nights using automatic ultrasound recorders to get an empiric measure of bat occurrence that could be compared to the BHI’s predictions and the distance to the highway E18 which crosses the study area. The correlation between the predicted values from the BHI and the observed bat activity (number of recordings) or species richness was tested using generalised linear mixed models. Among the models with the same response variable, the best-performing model was selected based on a bias-corrected AIC (Akaike Information Criterion). The results show that the BHI is a good predictor for the number of species that regularly occur at a given site (i.e. species that were observed in a minimum of three out of four nights), but not for the total number of species. The BHI performed also much better at predicting the activity of forest-living species than overall bat activity. Instead of the expected positive correlation between the distance to the highway and bat activity, the observed negative correlation suggests that the BHI overestimates the barrier effect of the highway. This could easily be corrected by adjusting the permeability of highways in the construction of the BHI. For further improvement of the BHI, I also suggest that the goals are set more explicitely by deciding which species the BHI should focus on (e.g. all species or only forest-living species) and which measure of bat occurrence it should predict (e.g. regular occurrence of species, total species richness or activity).

Populärvetenskaplig sammanfattning

Miljökonsekvensbeskrivningar (MKB) krävs vid all planering av infrastruktur- och exploateringsprojekt. En MKB består delvis av konsekvensbeskrivningar för arter, eftersom stora projekt kan påverka djur och andra organismer negativt genom att förstöra lämpliga boplatser och födoområden (habitatförlust) eller genom att förhindra spridning (barriäreffekt). Syftet med detta arbete var att utvärdera ett index som förutsäger förekomsten av fladdermöss beroende på lokala och regionala miljöförhållanden. Indexet (bat habitat index, BHI) är baserat på tre grundkartor som representerar täthet av insekter, fladdermössens flygpreferenser och var det finns möjliga koloniplatser för dräktiga honor. De grundkartorna baseras på det senaste kunskapsläget och är skapade av experter utgående från tillgängliga terräng- och habitatkartor samt resultat från olika inventeringar. Genom att definiera motorvägar som olämplig flygmiljö ingår barriäreffekter av motorvägar i indexet vilket gör det speciellt användbart i MKB för konstruktion av stora motor- eller järnvägar.

Inom denna studie inventerades 50 lokaler fördelade över ett område på ca 850 km2 i Stockholms län under juli månad 2017. På varje lokal sattes automatiserade inspelningsboxar som registrerar ultraljud (och alltså fladdermössens läten) upp och boxarna spelade in allt ultraljud under fyra nätter. Varje lokal fick ett värde för fladdermössens aktivitet (antal inspelningar), artantalet över samtliga fyra nätter och antalet arter som registrerades regelbundet (minst tre av fyra nätter). För att analysera hur väl BHIs förutsägelser och avstånd till motorvägen korrelerar med de observerade värdena för aktivitet och artantal, användes ett statistiskt kriterium som kallas för Akaike Information Criterion (AIC) och som tillåter jämförelser mellan olika modeller. Resultatet från denna analys visar att BHI är bra på att förutsäga antalet arter som regelbundet använder en lokal, men att indexet inte är bra på att förutsäga totalt antal arter på en lokal eller aktivitet av alla fladdermöss. Det är mycket bättre på att förutsäga aktivitet av de fladdermusarter som är skogslevande (d.v.s. brunlångöra, dvärg-, troll- och sydpipistrell, mustasch-, taiga- och fransfladdermus) än den totala aktiviteten av alla fladdermöss. Resultatet från korrelationen mellan aktivitet och distans till motorvägen antyder att BHI överskattar barriäreffekten av motorvägen. Detta skulle lätt kunna korrigeras genom att höja motorvägens lämplighet för fladdermöss i grundkartorna.

Utöver utvärderingen av indexets förmåga att förutsäga förekomsten av fladdermöss, diskuteras för- och nackdelar med detta index (BHI) och dess möjliga tillämpningsområden. Dessutom utpekas viktiga antaganden som måste beaktas vid tolkningen och det ges förslag för framtida utveckling av indexet. Det viktigaste förslaget är att målet med BHI bör formuleras tydligt innan nästa utvärdering.