How well do bird atlas reporting rates reflect bird densities? Correlates of detection from the Fynbos biome, South Africa, with applications for population estimation

Abstract

Relationships between true population densities and reporting indices from atlas  data are important for the calculation of population sizes, though these relationships are remarkably little-known and likely confounded by issues of detection. We examine issues of detection for a single-observer point-count survey across the Fynbos biome in South Africa. We created an index of relative abundance  comparable to atlas reporting rate and calculated detection coefficients for each species. We explore various models that explain relative abundance as a function of detection covariates, e.g. mass, colour, group size, vocal behaviour and density. Density was consistently included across models and the best predictor when used alone in a validation exercise. We then calculated mean reporting rates for the citizen science South African Bird Atlas Project 2 (SABAP2). A model of species’ reporting rates as determined by density for this set of birds suggested the correlation between atlas reporting rates and density estimates was weak, with species capable of using modified habitats exhibiting  higher reporting rates than expected from the density estimates. There was a positive correlation between bird density and reporting rates corrected for by species mass. We used this relationship to calculate densities for the Fynbos bird species and compare results to published data.

Dans quelle mesure les taux rapportés par les atlas ornithologiques reflètent-ils les densités aviaires? Corrélations de détection dans le biome du Fynbos, en Afrique du Sud, et leurs applications pour les estimations de population

Les relations entre les densités réelles des populations et le rapport des indices provenant des données des atlas sont importantes pour le calcul des tailles de population, bien que ces relations soient notablement méconnues et présentent probablement des effets confusionnels liés aux moyens de détection. Nous avons examiné la question de la détection lors du recensement ponctuel réalisé par un observateur seul, dans le biome du Fynbos en Afrique du Sud. Nous avons créé un index d’abondance relative comparable aux taux rapportés des atlas et nous avons calculé des coefficients de détection pour chaque espèce. Nous examinons  différents modèles expliquant l’abondance relative en fonction de covariables de détection telles que la masse, la couleur, la taille du groupe, les comportements de vocalisation et la densité. La densité a été systématiquement inclue dans les modèles et s’avère être le meilleur prédicteur lorsqu’ utilisée seule dans les  exercices de validation. Nous avons alors calculé les taux moyens rapportés pour le projet de science grand public South African Bird Atlas Project 2 (SABAP2). Un modèle impliquant les taux rapportés des espèces, déterminé par la densité pour ce set d’oiseaux, suggère que la corrélation entre les taux rapportés par les atlas et les estimations de densité est faible, les espèces capables d’utiliser les habitats modifiés montrant des taux rapportés supérieurs à ceux attendus à partir des estimations de densité. Il existe une corrélation positive entre la densité des oiseaux et les taux rapportés, corrigés de la masse des espèces. Nous avons utilisé cette relation pour calculer la densité des espèces d’oiseaux du Fynbos et nous comparons ces résultats aux données publiées.

Keywords: abundance, Cape floristic region, citizen science, conservation criteria, distance sampling