Một nhóm các nhà nghiên cứu đã thực hiện một cuộc khảo sát máy bay không người lái (UAV) với mục đích xác định sự phù hợp của việc sử dụng các UAV động cơ điện nhỏ và nhẹ dùng để lập bản đồ các đàn chim cánh cụt ở các vùng xa xôi ở Nam Cực. Các UAV đã bay qua các thuộc địa dọc theo bờ biển dài 30 km ở phía tây nam đảo King George và tây bắc đảo Nelson (Quần đảo Nam Shetland, Nam Cực) trong mùa hè austral 2016/17 trong cuộc khảo sát kéo dài 5 ngày bao gồm 16 chuyến bay.
Các nhà nghiên cứu Christian Pfeifer, Andres Barbosa, Osama Mustafa, Hans-Ulrich Peter, Alexander Brenning và Marie Charlott Rümmler được hỗ trợ bởi Viện bảo vệ bền vững và khí hậu Thuringian (ThINK), Leutragraben, Đức; Khoa Sinh thái học tiến hóa, Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên, CSIC, José Gutiérrez Abascal, Madrid, Tây Ban Nha; Viện Sinh thái và Tiến hóa, Đại học Friedrich Schiller Jena, Dornburger Straße Đức và Khoa Địa lý, Đại học Friedrich Schiller Jena, Löbdergraben 32, 07743 Jena, Đức đã hoàn thành cuộc khảo sát máy bay không người lái này. Kết quả được công bố trên Drone – một tạp chí quốc tế.
Các hệ sinh thái biển ở Nam Cực trải qua những thay đổi to lớn do hậu quả của biến đổi khí hậu và nghề đánh bắt thủy sản. Các UAV với khả năng vượt bậc có thể đo lường những thay đổi này bằng cách lập bản đồ các loài như chim cánh cụt ngay cả ở vùng sâu vùng xa. Nhiều chuyến bay UAV phải bay hết tổng quãng đường dài 317 km để xác định vị trí chính xác của 14 nơi có chim cánh cụt chinstrap, bao gồm hai thuộc vùng chưa đặt tên, với tổng số 35.604 con trưởng thành.
Khảo sát UAV được thực hiện trong thời gian ấp trứng hoặc chim non đang lớn trước khi chim cánh cụt chinstrap non rời khỏi tổ và tạo thành những đàn lớn. Các nhà nghiên cứu UAV BORMATEC Ninox đã được các nhà nghiên cứu sử dụng để lập bản đồ các đảo nhỏ ngoài khơi. Cánh và thân máy bay UAV được làm bằng bọt (Polypropylen mở rộng) làm cho nó rất bền hơn khi hạ cánh trên mặt đất gồ ghề và cho phép sửa chữa nhanh những thiệt hại nhỏ ở tại khu vực nghiên cứu.
UAV đang sử dụng tại thực địa đã được thay đổi một vài chi tiết để mang theo máy ảnh và thực hiện các chuyến bay đường dài vượt ra ngoài tầm nhìn trực quan (BVLOS) ngay cả trong thời tiết gió. Để tối đa hóa phạm vi bay, UAV được trang bị thêm pin. Để kiểm soát tốt hơn trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt, một cảm biến tốc độ không khí đã được cài đặt. Máy ảnh kỹ thuật số MAPIR (60g) nhẹ (60g) đã được sử dụng để chụp ảnh tư liệu. Máy ảnh này cũng có cảm biến CMOS 16 megapixel (4.608 × 3.456 pixel). Các hình ảnh thu được từ máy ảnh trên máy bay trong suốt chuyến bay đã được ghép vào orthomosaics (UTM 21E / WGS84) cho mọi địa điểm sinh sản tiềm năng. Orthomosaics đã được tạo ra bằng cách sử dụng những hình ảnh được gắn thẻ địa lý này và phần mềm xử lý hình ảnh quang điện ảnh.
Nghiên cứu này đã chứng minh những lợi thế của việc sử dụng UAV cánh nhỏ cố định và chi phí thấp với chi phí hậu cần thấp và tầm bay dài. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng phương pháp được phát triển đã thực hiện một cách hiệu quả một cuộc khảo sát chất lượng cao về các đàn chim cánh cụt chinstrap ở một khu vực khó tiếp cận. Sử dụng các UAV này thay cho các máy bay trực thăng đắt tiền, cho phép nhà khoa học ở Nam Cực lập bản đồ các thực địa trong bán kính ít nhất 10 km quanh các trạm nghiên cứu. Điều này có thể làm tăng đáng kể số lượng thực địa được theo dõi và do đó giúp tăng sự hiểu biết về những thay đổi trong hệ sinh thái ở Nam Cực.
