Erster Validierungsbericht

Der NEXUS + Wetterstation im Einsatz

Validierungsbericht: Erste Felddaten des NEXUS-Systems

Technische Stabilität und biologische Erkenntnisse (März 2026)

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Nach sechs intensiven Messreihen (25.02.–20.03.2026) liegt der erste Validierungsbericht des NEXUS-Systems vor. Ziel dieser Phase war die Überprüfung von:

• Systemstabilität (Sensorik, Energieversorgung, Datenkonsistenz)
• Energieeffizienz (Akkulaufzeit, Stromverbrauch der Komponenten)
• Korrelation von Umweltdaten mit Fledermausaktivität (Akustik, Thermaldaten, GPS)

Insgesamt wurden 745 Fledermaus-Ereignisse an sechs Standorten dokumentiert.

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Technisches Setup

Komponente	Funktion	Leistungsdaten
Seeed XIAO ESP32S3	Zentrale Steuereinheit (Datenverarbeitung, Speichermanagement)	Echtzeitverarbeitung, 240 MHz
BME680	Umweltsensor (Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck, VOCs)	Genauigkeit: ±1°C, ±3% r.H.
AIR530	GPS-Modul (Präzisionsortung)	Genauigkeit: ±3 m
TeensyBat T4.1	Akustische Erfassung (Ultraschallrufe, 20–200 kHz)	Samplingrate: 384 kHz
TOPDON TS004	Thermalkamera (Erfassung von Mikroklima-Differenzen)	Auflösung: 256×192 Pixel, ±2°C Genauigkeit

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Übersicht der Messungen

Messung	Standort	Datum	Schwerpunkt	Dokumentation
01	Padersee 1	25.02.2026	Systemstart, Basisvalidierung	Daten & Bilder
02	Padersee 2	26.02.2026	Software-Optimierung (Sketch-Probleme)	Daten & Bilder
03	Geschütztes Habitat	05.03.2026	Einfluss von Schutzgebieten auf Aktivität	Daten
04	Paddelteich	07.03.2026	Erstnutzung Thermalkamera	Daten & Bilder
05	Dörenerholzweg	20.03.2026	Langzeit-Thermalmessung	Daten & Bilder
06	Renaturierung Lippe	22.03.2026	Einfluss von Renaturierungsmaßnahmen	Daten & Bilder

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Kernerkenntnisse

1. Systemstabilität & Energie

• Die 10.000 mAh Powerbank reichte für alle Messintervalle (bis zu 55 Stunden bei  Dauerbetrieb).
• Der ESP32S3 verarbeitete Umweltdaten des BME680 verzögerungsfrei.
• GPS-Fix blieb auch unter dichtem Bewuchs stabil (±3 m Genauigkeit).

2. Thermale Validierung (TOPDON TS004)

Die Thermalkamera identifizierte Temperaturdifferenzen von bis zu 8°C zwischen Waldrändern und Umgebungsluft. Diese Daten sind entscheidend, um das Erwachen aus dem Winterschlaf zu analysieren.

3. Akustische Synchronität

Keine elektromagnetischen Störungen zwischen NEXUS und TeensyBat. Zeitliche Korrelation der Datenströme: < 50 ms Abweichung.

4. Biologische Vielfalt

Top 3 Arten:

• Zwergfledermaus (Pipistrellus pipistrellus): 351 Detektionen
• Mückenfledermaus (Pipistrellus pygmaeus): 108 Detektionen
• Großer Abendsegler (Nyctalus noctula): 42 Detektionen

KI-Analyse (BatDetect2): 88% Trefferquote bei Hauptarten.

5. Mondlicht-Einfluss (MII)

Erste Daten zeigen: Reduzierte Aktivität bei MII > 70% (Vollmondphase). Hypothese: Fledermäuse meiden helle Nächte („Lunar Phobia“).

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Fazit & Ausblick

Die Validierungsphase bestätigt:

• ✅ Technische Zuverlässigkeit (Sensorik, Energie, Datenkonsistenz)
• ✅ Wissenschaftliche Relevanz (Korrelation von Umweltfaktoren mit Aktivität)
• ✅ Praktische Einsetzbarkeit für Citizen Science

Nächste Schritte:

• Hauptsaison (April–Oktober 2026): Fokus auf Langzeitstudien zu MII und KI-Training für seltene Arten.
• Kooperationen: Gesucht werden Partner für Datenanalyse (z. B. Universitäten) und Feldforschung.

Hinweis: Interessierte Citizen Scientists können sich gerne melden – das NEXUS-System ist offen für Mitwirkende!