GPS-отслеживание животных

Крепление на ошейник — основной способ, если у животного подходящий тип тела и поведение. Ошейник для отслеживания обычно надевается на шею животного (при условии, что голова больше по окружности, чем шея)^[4], но может крепиться и на конечность, например, вокруг лодыжки. Подходящими для крепления на шею являются приматы, крупные кошки, некоторые медведи и др. Крепление на конечность хорошо работает у таких животных, как киви, у которых стопа значительно больше лодыжки.

Крепление на шлейку применяется, если ошейник использовать невозможно, например, у животных, у которых диаметр шеи превышает диаметр головы. К таким животным относятся свиньи, тасманийские дьяволы и др. Крупным птицам с длинной шеей, например, серому гусю, также может потребоваться шлейка, чтобы животное не сняло метку самостоятельно^[5].

Прямое крепление используется для животных, на которых невозможно использовать ошейник, например, для птиц, рептилий и морских млекопитающих.

В случае птиц GPS-устройство должно быть очень лёгким, чтобы не мешать полёту или плаванию. Обычно устройство крепится с помощью клея или, при кратковременных исследованиях, с помощью ленты^[6]. После линьки устройство естественным образом отпадает.

У рептилий, таких как крокодилы и черепахи, наиболее распространённым методом является приклеивание устройства к коже или панцирю с помощью эпоксидной смолы (или аналогичного материала), что минимизирует дискомфорт^[7].

При установке на морских млекопитающих, таких как фоциды или отарииды, устройство приклеивается к шерсти и отпадает во время ежегодной линьки. Устройства для черепах и морских животных должны быть устойчивы к коррозии в морской воде и водонепроницаемы при давлении до 200 бар.

К другим способам относится отслеживание носорогов, для чего в рог животного может быть просверлено отверстие и вживлено устройство. По сравнению с другими методами, вживлённые передатчики могут иметь меньший радиус действия, так как большая масса тела животного поглощает часть передаваемой мощности.

Существуют также GPS-имплантаты для крупных змей, например, предлагаемые компанией Telemetry Solutions.

Циклическое расписание — GPS-устройства обычно записывают данные о точном местоположении животного и сохраняют показания с заданным интервалом, называемым duty cycle. Устанавливая интервал между измерениями, исследователь может определить срок службы устройства: частые измерения быстрее разряжают батарею, а более редкие — дают меньшую детализацию при более длительном исследовании^[6].

Таймеры сброса — некоторые устройства могут быть запрограммированы на автоматическое отделение в заданное время/дату, без необходимости повторного отлова и ручного снятия. Некоторые оснащаются маломощным радиоприёмником, позволяющим дистанционно активировать автоматический сброс.

Данные о местоположении, полученные с GPS-устройств, могут отображаться с помощью ГИС-пакетов, таких как GRASS (открытое ПО), или визуализироваться и готовиться к публикации в интернете с помощью программ, таких как Generic Mapping Tools (GMT), FollowDem (разработан национальным парком Экрен для отслеживания альпийских козлов) или Maptool.

Для анализа и визуализации данных может использоваться статистическое программное обеспечение, например R, что позволяет выявлять поведенческие паттерны или тенденции.

GPS-устройства отслеживания могут быть связаны с платформой передачи данных Argos (PTT), что позволяет передавать данные через спутниковую систему Argos, используемую с 1978 года. Пользователи могут загружать свои данные напрямую с Argos через telnet и обрабатывать их для извлечения необходимой информации^[8].

Если спутниковая передача невозможна из-за повреждения антенны, возможно локально перехватить слабый сигнал с помощью приёмника спутниковой передачи^[9].

Данные о местоположении GPS могут передаваться через мобильную сеть GSM с помощью сообщений SMS или интернет-протоколов по сессии GPRS^[10]. GPS-система EPASTO предназначена для отслеживания и поиска коров.

GPS-данные могут передаваться по радиоканалу малой дальности и декодироваться с помощью специального приёмника.

Считалось, что GPS-ошейники, используемые на животных, влияют на их поведение. Эта гипотеза была проверена на слонах, живущих в зоопарке в США. Изучалось поведение слонов с ошейниками и без них одновременно для обеих ситуаций, и изменений в поведении обнаружено не было^[11].

Было проведено исследование с ревуном накидным, чтобы выяснить, влияют ли GPS-ошейники типа «шар-цепь» на поведение обезьян. В исследовании наблюдали группу самок с ошейниками и без них. Существенной разницы в поведении не выявлено, однако после завершения эксперимента обнаружились травмы: у одной обезьяны были незначительные царапины и отёк, а у четырёх — глубокие порезы от ошейника. У двух обезьян с ранами ткани начали заживать поверх ошейника^[12].

GPS-отслеживание животных использует спутниковые технологии для мониторинга местоположения в реальном времени, маршрутов перемещения и поведения диких животных или домашних питомцев, что способствует исследованиям, охране природы и безопасности животных^[13].

Необходимость в GPS-ошейниках с доступом в интернет, рассчитанных на многолетнюю работу, обусловлена стремлением минимизировать вмешательство в жизнь животных. Спутниковые устройства устанавливаются в труднодоступных районах, и для экономии энергии они включаются только при необходимости. GSM или сотовые технологии широко применяются там, где есть связь, однако они сильно расходуют заряд батареи. Устройства, такие как Airtag от Apple, либо имеют большую батарею, либо включаются только по необходимости и требуют регулярной подзарядки^[14].

Sigfox и LoRa — новые технологии для подключения устройств интернета вещей. Они начинают внедряться в отдалённых районах благодаря простоте установки и очень большому радиусу действия. Преимущества этих технологий для GPS-ошейников — минимальный размер устройства и значительно увеличенный срок службы батареи. Sigfox уже покрывает большую часть национального парка Крюгера в ЮАР, что позволяет рейнджерам эффективнее отслеживать мелких животных^[15].