Migration Patterns of Tundra Birds: Tracking Radar Observations along the Northeast Passage

Bird migration was recorded by tracking radar and visual observations at 15 study sites, situated between 50°E and 170°E along the Northeast Passage, during a ship-based expedition in July and August 1994. A total of 1087 radar tracks (average duration 220 s) of bird flocks on postbreeding migration were recorded. Migration was dominated by waders and to a certain degree also skuas (especially pomarine skua Stercorarius pomarinus). Terns, gulls, ducks, and geese were also among the migrants tracked by radar. The radar data revealed a major migratory divide at about 100°E (Taymyr Peninsula), with mainly eastbound migration to the east of this divide, and mainly westbound migration to the west of it. The main stream of eastbound migration was directed toward the sector 90-120° and that of westbound migration toward the sector 240-270°; these directions are broadly in parallel with the coasts of the Arctic Ocean east and west of the Taymyr Peninsula, respectively. There was also important ENE migration, which provided strong indications of long-distance flights along orthodrome-like routes directly between Siberia and North America, across vast expanses of the Arctic Ocean pack ice. Analysis of flight directions in relation to wind indicated complete compensation for wind drift. Mean flight altitude was 1.3 km, and the birds regularly travelled at high altitudes above 3 km (9% of the tracks) up to a maximum height of 4.8 km. They preferred to migrate on occasions and at altitudes with following winds; such conditions provided an average gain in speed of 4.6 m/s. There were also recurrent cases of birds migrating in tailwinds of gale force, between 18 and 24 m/s. The birds' airspeed varied between 8 and 22 m/s, with a mean of 14 m/s. Airspeed was significantly correlated with altitude, wind, and vertical speed and seemed to be intermediate between the speeds for minimum power and maximum range predicted by aerodynamic theory.Durant une expédition ayant pour base un navire, réalisée en juillet et août 1994, on a enregistré la migration des oiseaux à l'aide d'un radar de poursuite et d'observations visuelles dans 15 zones d'étude situées entre 50 et 170° de longit. E., le long du passage du Nord-Ouest. On a enregistré un total de 1087 poursuites radar (d'une durée moyenne de 220 s) de volées d'oiseaux en migration après la nidification. La migration était dominée par les échassiers et, à un certain degré également, par les labbes (en particulier le labbe pomarin Stercorarius pomarinus). Les sternes, goélands, canards et oies étaient aussi au nombre des migrants suivis au radar. Les données de radar révèlent une scission migratoire majeure à environ 100° de longit. E. (presqu'île de Taïmyr), avec surtout une migration vers l'est, à l'est de cette division, et une migration vers l'ouest, à l'ouest de cette division. Le courant principal de la migration en direction de l'est était dirigé vers le secteur allant de 90 à 120° et celui de la migration en direction de l'ouest, vers le secteur allant de 240 à 270°; ces directions sont en gros parallèles aux rivages de l'océan Arctique à l'est et à l'ouest de la presqu'île de Taïmyr respectivement. Il y avait aussi une importante migration E.-N.-E., qui offrait une indication assez précise de vols de longue distance suivant un tracé ressemblant à la ligne orthodromique directe entre la Sibérie et l'Amérique du Nord, au travers de vastes étendues de la banquise de l'océan Arctique. L'analyse des directions de vol par rapport aux vents révèle une compensation totale pour la dérive due au vent. L'altitude moyenne de vol était de 1,3 km, et les oiseaux voyageaient régulièrement à altitude élevée, allant de 3 km (pour 9 p. cent des poursuites) à une hauteur maximale de 4,8 km. Les oiseaux préféraient parfois effectuer leur migration à haute altitude avec des vents arrière, de telles conditions offrant un gain de vitesse moyen de 4,6 m/s. On a observé des cas répétés d'oiseaux qui migraient avec un vent arrière soufflant en tempête, entre 18 et 24 m/s. La vitesse relative des oiseaux variait entre 8 et 22 m/s, avec une moyenne de 14 m/s. Cette vitesse relative était corrélée fortement avec l'altitude, le vent et la vitesse verticale, et semblait être intermédiaire entre les vitesses prédites par la théorie aérodynamique pour la puissance minimale et la portée maximale