Impact van scheepvaart op onderwaterleven onderzocht met AIS-data

Negentig procent van de wereldhandel wordt per schip vervoerd. Met het voortdurend toenemende internationale scheepsverkeer rijst ook de vraag wat daarvan de impact is op het onderwaterleven langs de grote vaarroutes. Onderzoeker Hannah Langerveld (Universiteit van Tilburg) paste tijdens haar stage bij het CBS een combinatie van methoden toe om internationale AIS (Automatic Identification System)-data te interpreteren. In haar bachelorscriptie deelt ze haar bevindingen, die ook internationaal erg interessant zijn.

Samenwerking met universiteiten en hogescholen
‘In dit onderzoek kwamen een paar dingen samen,’ zegt CBS-innovatiemanager Barteld Braaksma. ‘We onderzoeken vanuit het CBS verschillende externe databronnen zoals de AIS-gegevens van het Global Data Platform van de Verenigde Naties (VN). Niet alleen om nieuwe datasets beter in de vingers te krijgen, maar vooral om te onderzoeken hoe we die informatie in relevante kennis voor maatschappelijke vraagstukken kunnen omzetten. Daarnaast wilden we aan de slag met data in het Nederlands Caribisch gebied, waar het CBS ook actief is en een vestiging heeft.’ Het onderzoek werd verricht in de vorm van een stage-opdracht, waar naast het Global Data Platform ook de Universiteit van Tilburg bij betrokken raakte. Het CBS werkt veel samen met universiteiten en hogescholen. Met deze samenwerkingen haalt het CBS wetenschappelijk talent aan boord. Die ‘blik van buiten’ helpt bij de ontwikkeling van innovatieve onderzoeksmethoden en om bestaande statistieken te verbeteren.

Fascinerend en relevant
Het onderzoek naar AIS-data werd gedaan door Hannah Langerveld die studeerde aan de Universiteit van Tilburg. Zij werkte samen met CBS-onderzoeker Henk van de Velden die op Bonaire woont en werkt. Langerveld kreeg veel ruimte voor de formulering van de onderzoeksvraag en de uitvoering van het onderzoek. ‘Ik wilde heel graag de kant van het onderwaterleven op met dit onderzoek. Scheepvaart en het effect daarvan op het maritieme ecosysteem van koraal leek me fascinerend en relevant,’ vertelt Langerveld. ‘Dat het geluid van intensieve scheepvaart effect heeft op onderwaternatuur, dat is bekend. Maar in welke mate en hoe, dat weten we niet goed. Je kunt dat onderzoeken met een hydrofoon onder water, maar dat is een heel intensieve onderzoeksmethode die alleen ter plaatse kan worden uitgevoerd en bovendien heel beperkte informatie oplevert. Met AIS beschikken we over heel veel informatie over de scheepvaart. De vraag was: kunnen we met die data iets zeggen over het geluid van scheepvaart onder water?’

Actuele informatie over schepen
AIS (Automatic Identification System) is een wereldwijd datasysteem dat actuele informatie verschaft over de locaties van schepen. Het systeem is gebaseerd op transpondertechnologie en is in de eerste plaats bedoeld om de veiligheid van scheepvaart op zeeën en het binnenwater te verhogen. Sinds 2003 is AIS de standaard voor de zeevaart; alle schepen vanaf een bepaalde omvang hebben het aan boord. Het Global Data Platform (GDP) van de VN ontsluit deze gegevens zodat ze toegankelijk worden voor statistiekbureaus over de hele wereld, vertelt Ivo Havinga. Hij was tot zijn pensioen in oktober 2021 hoofd Economische Statistiek bij de VN in New York en verantwoordelijk voor de internationale statistische standaarden voor nationale economische en milieurekeningen, het gebruik van digitale data voor officiële statistiek en onderzoek naar bredere welvaart rekeningen. ‘Op diverse manieren proberen we het gebruik van die data te stimuleren,’ voegt Havinga eraan toe. ‘We organiseren bijvoorbeeld hackathons en helpen onderzoekers op weg bij het gebruiken van de data.’

Scheepvaart en onderwatergeluid
Langerveld onderzocht de AIS-data in relatie tot factoren als bronniveau, ‘trajectafvlakking’ van geluidsgolven onder water en de grote variëteit aan scheepsmodellen en de specifieke geluidseigenschappen die daarbij horen. Die variabelen blijven binnen de onzekerheidsmarge, concludeerde Langerveld. AIS-gegevens kunnen daarom als indicatieve bron dienen voor het lokaliseren van gebieden met veel scheepvaartgeluid onder water. Aanvankelijk had ze de impact van scheepsgeluid op de onderwaternatuur willen onderzoeken, maar de complexiteit van de materie noodzaakte haar tot een scherpe afbakening van haar onderzoek, waarbij de relatie tussen AIS-data en geluid onder water centraal staat. Wat ze na de verwerking van de eerste datasets met een nieuwe methode ontdekte, was dat een kleine afname van gemiddelde vaarsnelheid samenhangt met een relatief grotere afname van onderwatergeluid. Dat kan een heel relevant gegeven zijn. Van de Velden prijst de onderzoekskwaliteit van Langerveld en ook haar werkwijze. ‘Ze werkte heel zelfstandig en schreef de codes voor haar onderzoek helemaal zelf. Dat is erg knap.’

Internationaal belang
De ‘small island development states’ hebben de specifieke belangstelling van de VN. Het doel van de VN is deze staten te helpen met het ontwikkelen van goede statistische kennis over economie, goederentransport, werkgelegenheid en CO2-uitstoot. ‘Dat helpt bij het maken van beleidskeuzes voor de lange termijn,’ legt Havinga uit. AIS-data zeggen bijvoorbeeld veel over de scheepvaart naar en tussen eilanden, zowel voor vrachtverkeer als toerisme. Als je die gegevens combineert met import- en exportgegevens van de douane, krijg je meer inzicht in lokale economische trends en ontwikkelingen. ‘Op de Antillen speelt ook nog wat anders,’ zegt Van de Velden. ‘Greenpeace en de bevolking vragen via de rechter om meer klimaatmaatregelen. De impact van menselijk handelen op de natuur, zowel onder als boven water is groot. In dat licht levert dit onderzoek ook in potentie een schat aan nieuwe feitelijke informatie.’ Dat belang onderschrijft Havinga volledig. ‘Dit onderzoek van Langerveld en het CBS is internationaal heel interessant. En dat heeft vooral te maken met de ontwikkelde onderzoeksmethoden die nu ook door andere landen kunnen worden gebruikt voor soortgelijk onderzoek.’

Foto: Foto, Pixabay