🦇 Die Akustische Blase - 3 Nächte im Vergleich

NEXUS-Base Citizen Science · Frühjahrssaison 2026

Feldbericht aus dem Bioakustik-Monitoring mit dem NEXUS-System: TeensyBat T4.1 · XIAO ESP32S3 · BME680 · SEN-15901 · BatDetect2

Das NEXUS-System misst nicht nur, ob Fledermäuse da sind — es fragt, wie weit der Sensor sie noch zuverlässig erfassen kann. Die sogenannte Akustische Blase ist genau das: ein frequenzabhängiger Detektionsradius, berechnet aus atmosphärischer Dämpfung nach ISO 9613-1, Mikroklima-Messung (Temperatur, Luftfeuchtigkeit) und den akustischen Eigenschaften der vorkommenden Arten.

Drei Sessions aus dem Frühjahr 2026 geben einen ersten Einblick in die Leistungsfähigkeit des Systems unter realen Feldbedingungen. Die Dashboards zeigen die 4-Quellen-Fusion in Echtzeit: NEXUS-Sensor, TeensyBat-Akustik, BatDetect2-KI und astronomische Daten (Mondposition, Moon Illuminance Index).

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Session 01 · 07.03.2026 · Paddelteich Fischteiche

Ereignisse: 127  |  Temperatur: 10–15 °C  |  Luftfeuchte: 55–70 %  |  Innerhalb Blase: 96,0 %

Akustische Blase: Radius 20 kHz ~24 m · 55 kHz ~12 m · 110 kHz ~10 m

Die erste der drei Sessions zeigt den Charakter einer frühen Märznacht: Temperaturen fallen von ~15 °C auf ~10,5 °C, die Luftfeuchtigkeit steigt gleichzeitig an. In der Event-Timeline fällt auf, dass die Fledermausaktivität erst ab 18:40 Uhr UTC deutlich einsetzt — die Tiere warten offensichtlich auf ein günstigeres Temperaturfenster.

Besonders interessant: Die drei „Nur Thermal"-Ereignisse um 18:35 Uhr markieren Detektionen außerhalb der Akustischen Blase. Der TeensyBat konnte in diesen Momenten keinen Ruf aufzeichnen — die Tiere waren akustisch zu weit entfernt oder der Schall wurde durch die noch niedrige Luftfeuchtigkeit stärker gedämpft.

Methodische Notiz: Die atmosphärische Dämpfung α liegt bei 20 kHz bei ~3 dB/m, bei 110 kHz bereits bei ~1,5 dB/m (ISO 9613-1). Das erklärt, warum der 110-kHz-Radius (~10 m) deutlich kleiner ist als der 20-kHz-Radius (~24 m). Arten wie Rhinolophus wären hier deutlich schwieriger zu erfassen als tieffrequente Ruftypen.

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Session 02 · 20.03.2026 · Dörenerholzweg

Ereignisse: 171  |  Temperatur: 7,5–9,5 °C  |  Luftfeuchte: 66–70 %  |  Innerhalb Blase: 96,5 %

Akustische Blase: Radius 20 kHz ~24 m · 55 kHz ~13 m · 110 kHz ~10 m

Zwei Wochen später, am Dörenerholzweg: Mit 171 Ereignissen ist dies die aktivste der drei Sessions. Auffällig ist der zweiphasige Aktivitätsverlauf in der Event-Timeline — ein erster Cluster von 19:10–19:30 Uhr, dann eine kurze Pause, gefolgt von einem zweiten, dichteren Block ab 19:35 Uhr. Dies könnte auf unterschiedliche Jagdrouten oder den Wechsel zwischen Habitatstrukturen (Hecke → offene Fläche) hindeuten.

Die 5 bestätigten „Akustisch + Thermal"-Ereignisse sind ein starkes Validierungssignal: An diesen Punkten registrierten sowohl TeensyBat als auch NEXUS-Sensor ein Ereignis — die höchste Stufe der 4-Quellen-Fusion. Die Konfidenzwerte im BatDetect2-Panel zeigen dabei eine breite Artenzusammensetzung mit Pipistrellus pipistrellus als dominante Art, aber auch einzelnen Nachweisen von Nyctalus leisleri und Pipistrellus nathusii.

Besonders: Das Mikroklima-Panel zeigt ein starkes Temperaturgefälle von fast 2 °C innerhalb der Messnacht — gleichzeitig fluktuiert die Luftfeuchtigkeit zwischen 66 und 70 %. Diese Dynamik beeinflusst die Akustische Blase direkt: α und damit der Detektionsradius ändern sich kontinuierlich — das System berechnet dies in Echtzeit.

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Session 03 · 11.04.2026 · Paddelteich Fischteiche

Ereignisse: 79  |  Temperatur: 16–18 °C  |  Luftfeuchte: 42–52 %  |  Innerhalb Blase: 98,9 %

Akustische Blase: Radius 20 kHz ~22 m · 55 kHz ~12 m · 110 kHz ~9,5 m

Der April bringt deutlich wärmere Verhältnisse: Temperaturen von 17–18 °C und eine deutlich niedrigere Luftfeuchtigkeit von nur 42–52 %. Das wirkt sich physikalisch auf die Dämpfung aus: Bei niedrigerer Luftfeuchtigkeit wird Ultraschall im mittleren Frequenzbereich etwas weniger gedämpft.

Die Event-Timeline zeigt ein charakteristisches Muster: Die Aktivität startet erst ab 20:10 Uhr UTC — deutlich später als im März — was dem verschobenen Sonnenuntergang im April entspricht. Bemerkenswert ist die hohe Reinheit von 98,9 % der Ereignisse innerhalb der Blase: Kein einziges „Nur Thermal"-Ereignis tritt auf. Im Konfidenz-Panel erscheinen erstmals P. nathusii- und P. pipistrellus-Rufe nahezu gleichwertig.

Phänologie-Signal: Die gestiegene Temperatur und die hohe Ereignisdichte deuten auf den Beginn der eigentlichen Frühjahrsmigration hin — Pipistrellus nathusii ist als Zugfledermaus bekannt und könnte die ersten Individuen auf dem Weg in die Sommerquartiere repräsentieren.

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Drei Nächte — ein Vergleich

Session	Standort	N Events	Temp.	Feuchte	% Blase
07.03.2026	Paddelteich	127	10–15 °C	55–70 %	96,0 %
20.03.2026	Dörenerholzweg	171	7,5–9,5 °C	66–70 %	96,5 %
11.04.2026	Ahdener Wald	79	16–18 °C	42–52 %	98,9 %

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Methodik

Das NEXUS-System kombiniert vier unabhängige Datenquellen: den TeensyBat T4.1 (Breitband-Ultraschall, Gain 24,5 dB), den NEXUS-Mikroklima-Sensor (Seeed XIAO ESP32S3 Sense · BME680 · AIR530/GPS · SEN-15901 Wetterstation), die BatDetect2-KI (Mac Aodha et al. 2022, DT = 0,5) sowie Skyfield/DE421 für Mondposition und Moon Illuminance Index (MII). Die Akustische Blase berechnet sich nach ISO 9613-1 aus der frequenzabhängigen atmosphärischen Dämpfung α.

Alle Rohdaten, Algorithmen und Validierungsprotokolle sind vollständig dokumentiert und reproduzierbar. Methodische Grundlage der Lunar-Phobia-Analyse: Penteriani et al. 2013, Behavioral Ecology 24(6).

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