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BAM Team Ladenburg · Biodiversität-Analyse & Monitoring
Zeitgleiche akustische Kopplung
Stahlbühlring und Bienenstand liegen nur 625 m auseinander. Bei zehn Arten lässt sich zeigen, dass Detektionen an beiden Stationen innerhalb weniger Sekunden auftreten – ein Hinweis auf denselben Ruf bzw. dasselbe Individuum statt zweier unabhängiger Ereignisse.
625 m
Stationsabstand
≤6 s
Kopplungsfenster
121
gemeinsame Arten geprüft
10
Arten mit belastbarer Kopplung
📍
Ausgangsfrage
Können zwei benachbarte BirdNET-Pi-Stationen denselben Vogel gleichzeitig erfassen?

Die Stationen Stahlbühlring (Siedlung) und Bienenstand (Feldflur-Rand) liegen Luftlinie nur 625 m auseinander – nah genug, dass ein einzelner, ausreichend lauter Ruf theoretisch von beiden Mikrofonen zugleich erfasst werden kann. Bei Schallgeschwindigkeit (343 m/s) beträgt die Laufzeitdifferenz über diese Distanz maximal rund 1,8 Sekunden.

Für alle 121 Arten, die im überlappenden Erfassungszeitraum (2024–2025) an beiden Stationen registriert wurden, wurde geprüft, wie häufig Detektionen derselben Art innerhalb eines engen Zeitfensters an beiden Stationen auftreten – und ob sich dieses Muster von reinem Zufall unterscheiden lässt.

Warum nur zwei Stationen

Merianweg bleibt außen vor

Die dritte Station, Merianweg, liegt 1.015–1.315 m von Stahlbühlring bzw. Bienenstand entfernt – deutlich weiter als die 625 m zwischen den beiden anderen Stationen. Für alle Artenpaare mit Merianweg zeigt sich keine von der Zufallskontrolle unterscheidbare Kopplung: Die realen Treffer liegen im selben Bereich wie die ±7-Tage-Kontrolle. Auf dieser Distanz reicht die akustische Übertragung offenbar nicht mehr zuverlässig aus, vermutlich durch Bebauung, Bewuchs und allgemeinen Umgebungslärm zwischen den Standorten. Merianweg ist deshalb in der folgenden Analyse nicht enthalten.

🔬
Methodik
Zeitfenster, Kontrollverteilung und Entscheidungskriterium
Schritt 1 · Zeitliche Nähe

Kopplungsfenster von ±6 Sekunden

Für jede Detektion an Stahlbühlring wurde die zeitlich nächstgelegene Detektion derselben Art an Bienenstand gesucht (und umgekehrt). Lag der Abstand innerhalb von ±6 Sekunden – einem großzügigen Puffer oberhalb der theoretischen Schalllaufzeit von 1,8 s, der die 3-Sekunden-Segmentierung von BirdNET-Pi berücksichtigt – wurde das Paar als „zeitgleich“ gezählt.

Schritt 2 · Kontrollverteilung

Warum nicht jede Übereinstimmung echt ist

Arten mit sehr hoher Rufdichte (z. B. Amsel, Nachtigall, Kohlmeise) erscheinen allein durch die schiere Menge an Detektionen oft „zufällig“ innerhalb weniger Sekunden an beiden Stationen – ganz ohne dass es sich um denselben Vogel handelt. Um das von echter Kopplung zu unterscheiden, wurde für jede Art zusätzlich eine Kontrollverteilung berechnet: dieselbe Analyse, aber mit den Zeitstempeln einer Station um exakt ±7 Tage verschoben.

Diese Verschiebung erhält Tagesrhythmus und Jahreszeit (z. B. Dawn Chorus, Balzzeit) nahezu unverändert, zerstört aber die exakte Tagesübereinstimmung. Der Mittelwert aus der +7-Tage- und der −7-Tage-Kontrolle dient als Schätzwert dafür, wie viele „zeitgleiche“ Treffer allein durch ähnliche Tagesaktivität zu erwarten wären – ohne jede physikalische Kopplung.

Schritt 3 · Entscheidungskriterium

Reale Treffer vs. Kontrolle

Eine Art gilt als belastbar gekoppelt, wenn die tatsächlichen Treffer die Kontrollverteilung um ein Vielfaches übersteigen – nicht nur geringfügig. Arten, bei denen reale Treffer und Kontrolle ähnlich hoch ausfallen (z. B. Amsel, Nachtigall, Kohlmeise), werden als reines Zufallsartefakt der hohen Rufdichte eingestuft und nicht als Kopplungsbeleg gewertet.

Datenbasis: BirdNET-Pi-Exporte beider Stationen, Confidence ≥ 0,70, bereinigt um Kodierungs- und Formatierungsfehler. Zeitstempel auf volle Sekunden gerundet.
📊
Ergebnisse: zehn Arten mit belastbarer Kopplung
Reale Treffer deutlich über der Kontrollverteilung – Faktor gibt das Vielfache der Kontrolle an
ArtNachweise SBNachweise BSZeitgleiche TrefferKontrolle (±7 Tage)Faktor
Mäusebussard9092.7281891,5126×
Teichhuhn272535540,5108×
Turmfalke5162.1121552,562×
Graureiher3351.085872,043,5×
Jagdfasan34123.7411093,036,3×
Grünspecht1.6118.19029013,022,3×
Saatkrähe8.3878.45847544,010,8×
Rabenkrähe9395.02910314,07,4×
Kranich51115270,0
Wanderfalke4710,0

Faktor = reale Treffer ÷ Kontrolle. Bei Kranich und Wanderfalke ist die Kontrolle 0, daher kein Faktor berechenbar – die reale Kopplung ist hier bereits für sich aussagekräftig.

Nicht als Kopplung gewertet: Amsel, Nachtigall, Kohlmeise, Blaumeise, Rotkehlchen, Türkentaube, Dohle
Grenzfall: Elster – reales Plus vorhanden, aber hohe Zufalls-Grundrate
🗓️
Zeitliche Verteilung der Kopplungsereignisse
Jede Blase = ein Tag, Blasengröße = Anzahl zeitgleicher Treffer an diesem Tag
⚠️
Einschränkungen
Was diese Analyse nicht leisten kann

Die Zeitauflösung von BirdNET-Pi (3-Sekunden-Segmentierung der Analysefenster) und die auf ganze Sekunden gerundeten Log-Zeitstempel erlauben keine belastbare Bestimmung von Zugrichtung, Flugbahn oder Fluggeschwindigkeit einzelner Ereignisse. Bei nur zwei Stationen mit 625 m Abstand ist zudem die Winkelauflösung für eine echte Kreuzpeilung grundsätzlich begrenzt.

Für eine genauere Richtungsbestimmung wären entweder eine dritte, geeignet platzierte Station oder eine Kreuzkorrelation der Rohaudiodaten (statt nur der Log-Zeitstempel) nötig, die eine Zeitauflösung im Millisekundenbereich ermöglichen würde.