Testing a key assumption of using drones as frightening devices: Do birds perceive drones as risky?

Authors

Conor C. Egan, North Dakota State University--FargoFollow
Bradley Blackwell, APHIS Ohio Field Station, SanduskyFollow
Esteban Fernández-Juricic, Purdue UniversityFollow
Page E. Klug, NWRC, FargoFollow

Date of this Version

3-27-2020

Citation

Egan, C.C., B.F. Blackwell, E. Fernandez-Juricic, and P.E. Klug. 2020. Testing a key assumption of using drones as frightening devices: Do birds perceive drones as risky? The Condor: Ornithological Applications 122:duaa014.

doi: 10.1093/condor/duaa014

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US gov't work

Abstract

Wildlife managers have recently suggested the use of unmanned aircraft systems or drones as nonlethal hazing tools to deter birds from areas of human-wildlife conflict. However, it remains unclear if birds perceive common drone platforms as threatening. Based on field studies assessing behavioral and physiological responses, it is generally assumed that birds perceive less risk from drones than from predators. However, studies controlling for multiple confounding effects have not been conducted. Our goal was to establish the degree to which the perception of risk by birds would vary between common drone platforms relative to a predator model when flown at different approach types. We evaluated the behavioral responses of individual Red-winged Blackbirds (Agelaius phoeniceus) to 3 drone platforms: a predator model, a fixed-wing resembling an airplane, and a multirotor, approaching either head-on or overhead. Blackbirds became alert earlier (by 13.7 s), alarm-called more frequently (by a factor of 12), returned to forage later (by a factor of 4.7), and increased vigilance (by a factor of 1.3) in response to the predator model compared with the multirotor. Blackbirds also perceived the fixed-wing as riskier than the multirotor, but less risky than the predator model. Overhead approaches mostly failed to elicit flight in blackbirds across all platform types, and no blackbirds took flight in response to the multirotor at either overhead or head-on approaches. Our findings demonstrate that birds perceived drones with predatory characteristics as riskier than common drone models (i.e. fixed-wing and multirotor platforms). We recommend that drones be modified with additional stimuli to increase perceived risk when used as frightening devices, but avoided if used for wildlife monitoring.

RESUMEN Los gestores de vida silvestre han sugerido recientemente el uso de sistemas aéreos no tripulados o drones como herramientas no letales de atosigamiento para disuadir a las aves de áreas de conflicto entre humanos y vida silvestre. Sin embargo, aún no está claro si las aves perciben a los drones comunes como una amenaza. Tomando como base los estudios de campo que evalúan las respuestas comportamentales y fisiológicas, por lo general se asume que las aves perciben un riesgo menor de parte de los drones que de los depredadores. Sin embargo, no se han realizado estudios que controlen los múltiples efectos contrapuestos. Nuestro objetivo fue establecer la variación en el grado de percepción de riesgo de las aves frente a drones comunes y a un modelo de depredador, considerando diferentes tipos de acercamiento de vuelo. Evaluamos las respuestas de comportamiento de individuos de Agelaius phoeniceus frente a tres tipos de drones: un modelo depredador, un modelo de ala rígida parecido a un avión y un modelo multi-rotor, todos acercándose ya sea de frente o por encima. Los individuos de A. phoeniceus se alertaron antes (por 13.7 s), realizaron llamados de alarma más frecuentemente (por un factor de 12), regresaron a forrajear más tarde (por un factor de 4.7) y aumentaron la vigilancia (por un factor de 1.3) en respuesta al modelo de depredador comparado con el multi-rotor. A. phoeniceus también percibió el modelo de ala fija como más riesgoso que el multi-rotor, pero menos riesgoso que el depredador. La mayoría de los acercamientos por encima, considerando todos los tipos de drones, no provocaron el vuelo de A. phoeniceus, y ningún individuo de A. phoeniceus voló en respuesta al multi-rotor, ya sea en los acercamientos de frente o por encima. Nuestros resultados demuestran que las aves perciben a los drones con características de depredador como más riesgosos que los modelos de drone comunes (i.e. de ala fija o multi-rotor). Recomendamos que los drones sean modificados con estímulos adicionales para aumentar el riesgo percibido cuando se los usa como dispositivos de intimidación, pero evitar modificarlos si se los usa para monitoreo de fauna silvestre.