Bias in aerial estimates of the number of nests in White Ibis and Great Egret colonies

Estimating detection error, as well as the magnitude of other potential survey biases, is essential when sampling efforts play a role in the estimation of population size and management of wildlife populations. We quantified visual biases in aerial surveys of nesting wading birds (Ciconiiformes) in colonies in the Florida Everglades using a negative binomial count regression model to compare numbers of nests in quadrats counted on the ground with numbers estimated from aerial photographs of the same quadrats. The model also allowed the determination of degree of difference between monitoring results based upon such factors as nest density, vegetative cover, and nest turnover rates. Aerial surveys of White Ibis (Eudocimus albus) colonies underestimated the true number of nests found during ground counts by 11.1%, and underestimates were significantly greater (P= 0.047) in a colony with high nest turnover. Error rates did not differ for quadrats that varied in the density of White Ibis nests did not differ, and visual bias did not increase with vegetative complexity (P= 0.73). Estimates of nest density in colonies of Great Egrets (Ardea alba) based on aerial surveys were higher than ground counts for 38% of the quadrats sampled, and mean visual bias was 23.1%. Species misidentification likely contributed to visibility bias for Great Egrets in our study, with some Snowy Egrets almost certainly mistaken for Great Egrets in aerial photos. Biases of the magnitude we observed fro Great Egrets and White Ibises can mask true population trends in long-term monitoring and, therefore, we recommend that detection probability be explicitly evaluated when conducting aerial surveys of nesting birds. SINOPSIS Es esencial poder estimar el error de deteccion, asi como la magnitud de otros tipos de errores al realizar muestreos cuando estos son usados para estimar el tamano poblacional y manejar las poblaciones. Cuantificamos los errores de observacion en las muestras tomadas desde el aire de aves Ciconiiformes en colonias en los Everglades de Florida, usando un modelo de regresion binomial negativo de conteo para comparar los numeros de nidos en cuadrantes contadas desde la tierra con los numeros de nidos estimados usando fotografias aereas de los mismos cuadrantes. El modelo tambien permitio la determinacion del grado de diferencia entre los resultados del monitoreo basado en factores como la densidad de los nidos, cobertura de la vegetacion y la tasa de renovacion de nidos. Los muestreos aereos subestimaron el verdadero numero de nidos en colonias de Eudocimus albus (encontradas durante conteos hechas en la tierra) por el 11.1% y estas subestimaciones fueron significativamente mas grandes (P= 0.047) en una colonia con una alta tasa de renovacion de nidos. Las tasas de error no variaron entre los cuadrantes cuales tenian diferentes densidades de nidos de E. albus y el error asociado con la observacion visual no incremento con la complejidad de la vegetacion (P= 0.73). Las estimaciones de la densidad de nidos en las colonias de Ardea alba basadas en muestreos aereos fueron mas altas que los conteos hechos en tierra para 38% de los cuadrantes muestreados; el error promedio de la observacion visual fue 23.1%. La mal identificacion de las especies probablemente contribuyo al error hecho durante observaciones visuales de A. alba en nuestro estudio, con algunos individuos de Egretta thula posiblemente identificados como A. alba en las fotografias aereas. A largo plazo, los errores del tamano que observamos en el monitoreo pueden enmascarar los patrones verdaderos de patrones poblacionales y por eso recomendamos que la probabilidad de deteccion sea explicitamente evaluado al tomar muestras aereas de aves que nidifican en colonias.