Ud fra data fra de 289 indeksområder, der er omtalt i afsnittet om midvintertællinger, beregnes bestandsindeks og -udviklinger for en lang række overvintrende vandfugle. Metoden er især velegnet til arter, der er relativt jævnt fordelt i landet og forekommer både i søer og i kystnære områder som lavvandede fjorde, nor, bugter og vige (Pihl 2000). Fordelen ved at benytte data fra de reducerede midvintertællinger til indeksberegninger er, at der både for de lange indeks (typisk 1987-2025 i rapporten hér) og korte perioder (2013-2025) vha. de årlige data benyttes et grundlag, som er mindre følsomt overfor de tilfældige udsving i totale antal, som de landsdækkende tællinger giver. Her kan fx forskelle mellem hårde og milde vintre påvirke totalerne og fuglenes fordelinger meget. Indeksene giver således for den korte periode 12 værdier (med estimerede usikkerheder) i kontrast til de landsdækkende tællinger, der da de kun udføres hvert 3-4 år, kun ville generere 3-4 datapunkter i den korte periode. Udsagnskraften fra indeksberegningerne er således betydeligt bedre i forhold til bestandsudviklinger, mens de landsdækkende tællinger giver estimater for totale antal og %-andele heraf i Natura 2000-områderne.
Midvintertællingerne gennemføres årligt og skiftevis som landsdækkende (hvert tredje år) eller reducerede tællinger, hvor der kun tælles i indeksområderne. Da ikke alle indeksområder tælles hvert år, foreligger der ikke komplette optællinger af alle arter i alle indeksområder hvert år. For at kunne beregne en sammenhængende årlig tidsserie modelleres bestandsudviklingen ved hjælp af en hierarkisk Generaliseret Additiv Model (GAM). Modellen anvender de observerede antal til at estimere antallet af fugle i de kombinationer af år og indeksområder, hvor der mangler observationer (Wood 2017, Bowler m.fl. 2024).
GAM er en fleksibel regressionsmetode, hvor udjævningsfunktioner (smooths) gør det muligt at beskrive ikke-lineære ændringer over tid (Fewster m.fl. 2000). I den hierarkiske model beskrives både den overordnede tidsmæssige udvikling på tværs af indeksområderne og forskelle i udviklingen mellem de enkelte områder. Modellen kan dermed udnytte den information, der findes på tværs af hele tidsserien og mellem indeksområderne, når manglende observationer estimeres. Alle modelberegninger gennemføres i R (R Core Team 2025) med R-pakken mgcv (Wood 2017).
De observerede og modelestimerede antal summeres for hvert år på tværs af indeksområderne og danner grundlag for beregningen af de årlige midvinterbestandsindekser. Beregningerne baseres på 10.000 simuleringer fra modellen, hvorved usikkerheden forbundet med de modelestimerede antal videreføres i beregningen af både indeks og trends. ndekset er sat til 100 i referenceåret 1994, hvor Habitatdirektivet trådte i kraft, og indeksværdierne i de øvrige år angiver bestandens relative størrelse i forhold til dette referenceår. Et eksempel på en indekskurve er vist i Figur 1.
Den hierarkiske GAM erstatter den tidligere Underhill-model (Underhill & Prŷs-Jones 1994), som blev anvendt til beregning af de årlige bestandsindekser for overvintrende vandfugle frem til NOVANA-rapporten 2020-2021. Tilsvarende modelbaserede metoder anvendes i andre større nationale overvågningsprogrammer, herunder det britiske Common Bird Census (Massimino m.fl. 2023).
Mens de årlige indekser beskriver variationen i bestanden fra år til år, anvendes trendberegninger til at sammenfatte den overordnede udvikling i midvinterbestanden i indeksområderne. Der beregnes således både en langtidstrend for hele den tilgængelige tidsserie og en korttidstrend for de seneste 12 år.
For hver periode estimeres bestandsudviklingen ved at tilpasse en log-lineær trend til de årlige bestandsestimater. Trendens hældning omregnes herefter til den gennemsnitlige årlige procentvise ændring i bestanden. En positiv værdi angiver således en gennemsnitlig årlig stigning i midvinterbestanden i indeksområderne over perioden, mens en negativ værdi angiver et gennemsnitligt årligt fald. Trendberegningen foretages for hver af de 10.000 simuleringer fra GAM-modellen, så usikkerheden forbundet med de årlige bestandsestimater videreføres i trendberegningen. Trendestimatet angives som medianen af de beregnede årlige ændringer med tilhørende 95 % konfidensinterval. Et eksempel på en trendkurve er vist i Figur 2.
Bestandsudviklingen klassificeres på baggrund af trendestimatet og dets usikkerhed efter kriterierne anvendt ved rapporteringen efter Fuglebeskyttelsesdirektivets Artikel 12. En midvinterbestand klassificeres som stigende eller faldende, når 95% konfidensintervallet for den årlige ændring ligger henholdsvis over eller under nul. Hvis konfidensintervallet omfatter nul, klassificeres bestanden som stabil, når intervallet samtidig ligger inden for ±5 % årlig ændring. Hvis intervallet omfatter nul, men er bredere end dette, klassificeres udviklingen som usikker.
For de fem arter af svømmeænder (pibeand, knarand, krikand, spidsand og skeand), der forekommer i størst antal om efteråret, beregnes oktober indeks for årene 1987-2025 med baggrund i data fra 54 lokaliteter (Figur 3), hvorfra der foreligger længere tidsserier tilbage til slutningen af 1980'erne. Tyngden i datasættet kommer fra tællinger udført i Vadehavet, de Vestjyske Fjorde og Vejlerne af de daværende feltstationer og feltstationslignende aktiviteter i Tøndermarsken og på Langli, det øvrige Vadehav, Tipperne og Vejlerne - hvor observatører fra de to sidstnævnte feltstationer ofte også talte andre dele af Ringkøbing Fjord, Stadil-fjordene, Nissum Fjord samt Limfjordstangerne ved Harboøre og Agger. Dertil kommer data fra reservatovervågningen, der omfatter mange reservater i øvrige dele af Jylland samt på Øerne. Indeksene bygger således videre på reservatovervågningens tidsserier fra før NOVANA-programmets opstart (se Clausen m.fl. 2013a).
Metoden der benyttes til beregninger af oktober indeks er den samme, som omtales ovenfor under midvinter. Indekset er, i lighed med midvinterindeksberegningerne, sat til 100 i referenceåret 1994. Dog er 2000 benyttet til knarand, da antallene i 1990'erne var så lave, at et senere år syntes mere ideelt - for at undgå voldsomt store antal på y-aksen.
Figur 1. Eksempel på udviklingen i bestandsindekset for blishøne ved midvinter i perioden 1987-2025. Den blå linje viser de årlige indeksværdier. Indekset er sat til 100 i referenceåret 1994. Bestanden har varieret betydeligt gennem perioden. De lave bestandsstørrelser i slutningen af 1980’erne falder i umiddelbar forlængelse af de fem isvintre, der forekom fra 1978/79 til 1986/87 - altså lige op til startåret for indeksberegningerne i 1987. De hårde vintre, hvor øget vinterdødelighed uden tvivl har forårsaget en tilbagegang, afløses af flere milde vintre og en markant bestandsstigning frem til midten af 1990'erne, hvorefter en tilsvarende nedgang ses i forbindelse med de kolde vintre i 1995/96 og 1996/97. Udviklingen efter 2004 er svær at tolke, da den ikke på samme måde afspejler henholdsvis udpræget kolde og milde vintre.
Figur 2. Eksempel på estimeret bestandsudvikling og trends for blishøne ved midvinter i perioden 1987-2025. Sorte punkter viser de årlige bestandsestimater inden for indeksområderne, og de lodrette linjer angiver 95 % konfidensintervaller. Estimaterne omfatter usikkerheden forbundet med estimering af manglende optællinger. Den mørkeblå linje viser langtidstrenden for hele perioden, mens den lyseblå linje viser korttidstrenden for de seneste 12 år. De farvede bånd omkring trendlinjerne angiver 95 % konfidensintervaller. For blishøne blev langtidstrenden klassificeret som svagt faldende (p = 0.01) med en gennemsnitlig årlig ændring på -0,4 % og en samlet ændring på -13,3 % over perioden. Korttidstrenden blev klassificeret som stigende (p = <0.0002) med en gennemsnitlig årlig ændring på 6,7 % og en samlet ændring på 104,8 % over de seneste 12 år.
Figur 3. Kort der viser de 54 områder, som indgår i indeksberegningerne for svømmeænder talt i oktober 1987-2025. Der er sondret mellem områder som optælles fra henholdsvis land og fly. Vadehavet blev førhen oftest talt fra fly, men er i de seneste år oftere talt fra land. For krikand, pibeand og spidsand benyttes tal fra hele Vadehavet. For knarand og skeand, der indimellem overses blandt de langt talrigere arter fra fly eller pga. observationsafstand fra land, benyttes kun tal fra de fire såkaldte springtidsstællingsområder ved Langli-Skallingen, Fanø, Indvindingen og Margrethe Kog, hvor de to arter vurderes at være godt dækket. For de to arter omtales derfor 57 indeksområder.
Se afsnittet med Referencer for trækfugle - nederst i trækfugledelen af rapporten.