U.S. Department of Agriculture: Animal and Plant Health Inspection Service

 

Date of this Version

4-8-2015

Citation

The Condor: Ornithological Applications Volume 117, 2015, pp. 165–177; DOI: 10.1650/CONDOR-14-157.1

Comments

U.S. government work.

Abstract

Collisions between birds and aircraft (bird strikes) are expensive, risk human lives, and increase bird mortality. Aircraft lighting has been proposed as a potential means of enhancing avian responses to aircraft. Determining the optimal changes to lighting to reduce bird strikes is a complicated problem because avian visual systems differ markedly from that of humans. Icteridae, including Brown-headed Cowbirds (Molothrus ater; hereafter ‘‘cowbirds’’), are involved in bird strikes, have a well-described visual system, and respond to approaching vehicles and lights. Our goal was to assess cowbirds’ responses to a remote-controlled (RC) aircraft fitted with lights tuned to the cowbird eye. On the basis of perceptual modeling (i.e. visual physiology, object and background reflectance, and ambient light conditions), we found that 470-nm lights (‘‘blue’’ portion of the human spectrum) would be the most conspicuous wavelength for cowbirds. We used field experiments to examine cowbird response to 470-nm light treatments. Cowbirds exhibited alert behaviors to a stationary RC aircraft with lights on (both continuous and pulsing) in less than half the time they took to do so with lights off. In response to an approaching RC aircraft, cowbird alert responses were delayed at higher aircraft speeds with the lights off, and we noted a less pronounced speed effect with pulsing lights. However, this interaction effect of aircraft speed and lighting was eliminated with continuous lights. Additionally, higher ambient noise levels delayed cowbirds’ avoidance responses to the RC aircraft, possibly influencing cowbird behavior as a sensory distractor. We suggest that some types of lighting may enhance the birds’ detection and visual tracking of aircraft at high speeds and, thus, holds some potential as a means of reducing the frequency of bird strikes. This sensory-based approach also has implications for management of other bird–object collision problems.

Las colisiones entre aves y aeronaves (choques de aves) son costosas, ponen en riego vidas humanas y aumentan la mortalidad de aves. Se ha propuesto que la iluminaci on de las aeronaves podr´ıa aumentar la respuesta de las aves a las aeronaves. Determinar los cambios que deben hacerse en los sistemas de iluminaci on para reducir los choques con las aves es un problema complejo porque los sistemas visuales de las aves son diferentes del de los humanos. Los Icteridae, incluyendo a Molothrus ater, estan involucrados en los choques con aeronaves, tienen sistemas visuales bien descritos y responden a veh´ıculos y luces que se aproximan. Nuestro objetivo fue evaluar las respuestas de los tordos a una aeronave operada por control remoto equipada con luces sintonizadas con sus ojos. Encontramos que la luz de 470 nm (la parte ‘‘azul’’ del espectro humano) serıa la longitud de onda ma´s conspicua para los tordos, basados en un modelo perceptual (i.e., fisiologıa visual, reflectancia del objeto y del fondo, y propiedades espectrales de la luz). Mediante experimentos de campo examinamos la respuesta de los tordos a los tratamientos de luz de 470 nm. Los tordos mostraron comportamientos de alerta hacia las aeronaves operadas por control remoto con las luces encendidas (tanto continua como parpadeante) en la mitad del tiempo que les llevo para con las aeronaves con las luces apagadas. Las respuestas de alerta de los tordos fueron ma´s lentas hacia aeronaves volando a mayores velocidades con las luces apagadas, pero notamos un efecto menos pronunciado de la velocidad hacia las aeronaves con las luces parpadeantes. Sin embargo, este efecto de la velocidad de la aeronave se elimin ´o con la aeronave con las luces continuas. Adicionalmente, mayores niveles de ruido ambiental demoraron las respuestas de escape hacia las aeronaves operadas por radio control, actuando como una distracci ´on sensorial que posiblemente afecta el comportamiento de los tordos. Sugerimos que algunos tipos de iluminacion pueden aumentar la deteccion por parte de las aves y el seguimiento visual de la aeronave a altas velocidades, y por ende tienen cierto potencial como un modo de reducir la frecuencia de choque entre aeronaves y aves. Esta aproximacion basada en los sistemas sensoriales tambien tiene implicancias para el manejo otras colisiones entre aves y objetos.

Included in

Life Sciences Commons

Share

COinS