Project

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GloBAM - Towards monitoring, understanding and forecasting global biomass flows of aerial migrants

English title GloBAM - Towards monitoring, understanding and forecasting global biomass flows of aerial migrants
Applicant Bauer Silke
Number 184120
Funding scheme BiodivERsA
Research institution Schweizerische Vogelwarte
Institution of higher education Non-profit organisations (libraries, museums, foundations) and administration - NPO
Main discipline Ecology
Start/End 01.04.2019 - 31.03.2022
Approved amount 682'900.00
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All Disciplines (2)

Discipline
Ecology
Information Technology

Keywords (8)

services and disservices; human-wildlife conflicts; weather radar; artificial light; wind energy installations; global climate change; animal migration; aeroecology

Lay Summary (German)

Lead
Billionen Vögel und Insekten ziehen jährlich über hunderte und tausende Kilometer über Kontinente hinweg. Mit einer Biomasse von vielen tausend Tonnen stellen sie eine wichtige Komponente der Biodiversität dar, die bedeutende Auswirkungen auf uns Menschen haben kann - auf Landwirtschaft, Ökonomie und Gesundheit. Die Populationen vieler ziehender Tiere haben in den letzten Jahren in alarmierender Weise abgenommen; ihre Habitate haben sich grundsätzlich gewandelt durch Klimaveränderungen und Urbanisierung, der Ausbreitung von künstlichem Licht und dem Ausbau von Windenergieanlagen. Im Projekt GloBAM wollen wir die Bewegungen von durch die Luft migrierender Tiere in Europa und Nordamerika anhand ihrer Signale in Wetterradar-Daten quantifizieren. Da es Netzwerke von Wetterradaren in Europa und Nordamerika gibt, werden wir sowohl grossräumige als auch zeitlich hochaufgelöste Muster identifizieren können und diese mit relevanten klimatischen und Habitatvariablen in Verbindung bringen.
Lay summary

Billionen wandernde Insekten und Vögel, die Tausende von Tonnen tierischer Biomasse umfassen, bewegen sich innerhalb und über Kontinente hinweg durch die Luft. Migranten sind ein wichtiger Bestandteil der Biodiversität und bieten eine Vielzahl von ‚Dienstleistungen‘ als auch Nachteilen für Wirtschaft, Landwirtschaft und Gesundheit.

Die Populationen vieler ziehender Tiere haben in den letzten Jahren in alarmierender Weise abgenommen; ihre Habitate haben sich grundsätzlich gewandelt durch Klima- und Habitatveränderungen, wachsende Urbanisierung und damit einhergehende Ausbreitung von künstlichem Licht als auch dem Ausbau von Windenergieanlagen. 

Innerhalb des Projekts GloBAM wollen wir die Biomasseströme von ziehenden Insekten und Vögeln in Europa und Nordamerika anhand ihrer Signale in Wetterradardaten charakterisieren quantifizieren. Wir werden den zeitlichen Ablauf, die Intensität und die räumlichen Bewegungsmuster mit verschiedenen Faktoren in Verbindung bringen, die diese Bewegungen massgeblich steuern oder beeinflussen können. Darunter sind insbesondere klimatische und Habitatvariablen, die Verbreitung von künstlichem Licht und Windenergieanlagen – Faktoren, die sich ebenfalls in den letzten Jahren erheblich verändert haben und sich mit hoher Wahrscheinlichkeit weiter verändern werden.

Direct link to Lay Summary Last update: 01.02.2019

Lay Summary (English)

Lead
Aerial migrants are an important component of biodiversity and provide a multitude of services and disservices to human economy, agriculture and health. We will quantify the biomass of aerial migrants across Europe and North America from existing networks of weather radars and relate the movements to a suite of variables, including climatic conditions but also human-induced habitat changes, artificial light and wind energy installations.
Lay summary

Trillions of migratory insects and birds, encompassing thousands of tons of animal biomass, move through the air within and across continents. Migrants are an important component of biodiversity and provide a multitude of services and disservices to human economy, agriculture and health.

Over the past year, many migrant populations have alarmingly declined and their aerial and terrestrial habitats have changed dramatically, particularly from rapid climate change, increased urbanization and massive extensions of artificial light and wind energy installations.

With GloBAM, we aim at characterizing and quantifying the biomass flows of aerial migrants from regional to continental scales in Europe and North America and over time-scales from days to years from existing continental-scale networks of weather radars. We will relate the timing, intensity and spatial patterns of movements to a suite of variables, particularly climatic conditions but also human-induced habitat changes, artificial light and wind energy installations. All of these variables have considerably changed over the past years and are expected to change further; therefore, we will develop scenarios of their potential future changes to project how this may impact migratory movements and the abundance of migratory populations.

Direct link to Lay Summary Last update: 01.02.2019

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Project partner

Associated projects

Number Title Start Funding scheme
167333 weObserve: Integrating Citizen Observers and High Throughput Sensing Devices for Big Data Collection, Integration, and Analysis 01.05.2017 NRP 75 Big Data
179053 Spatially and temporal explicit forecast model of broad front bird migration using radar surveillance data 01.05.2018 Project funding (Div. I-III)

Abstract

Every year, trillions of migratory insects and birds, encompassing thousands of tons of animal biomass, move through the air within and across continents. Migrants represent a powerful yet underappreciated dimension of biodiversity as they connect distant ecosystems, alter nutrient and energy flow, food-web topology and stability, and provide a multitude of services and disservices to human economy, agriculture and health. Over the past year, many migrant populations have alarmingly declined and their aerial and terrestrial habitats have changed dramatically, particularly from rapid climate change, increased urbanization and massive extensions of artificial light and wind energy installations. With GloBAM, we aim at making a major step forward in characterizing and quantifying the biomass flows of aerial migrants from regional to continental scales in Europe and North America and over time-scales from days to years from existing continental-scale networks of weather radars. In a quest for the indirect and direct drivers of movements and migrant abundances, we will relate the timing (phenology), intensity and spatial patterns of movements to a suite of relevant atmospheric, climatic and landscape/habitat variables: We will analyse how changes in climatic conditions influence phenology of migration, changes in weather influence flight conditions and human-induced habitat changes, such as artificial light and wind energy installations influence spatio-temporal patterns of migration. We will also develop scenarios of potential future changes in these drivers to project how this may impact migration in the future, and estimate the implications of mass migrations for biomass and nutrient flows as important ecosystem functions.Current information and future projections of insect and avian biomass flows are highly relevant for a broad range of stakeholders in agriculture, conservation, health, aviation safety, sustainable energy and to address scientific and societal challenges alike.
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