Problem kolizji ze zwierzętami – Europa testuje AI, a Polska opracowała i stosuje sprawdzony system działający od ponad 20 lat

Problem jest poważny i dotyczy praktycznie wszystkich krajów rozwijających nowoczesny transport szynowy. Kolizje ze zwierzętami generują wielomilionowe straty, powodują opóźnienia w ruchu pociągów, stanowiąc zagrożenie zarówno dla zwierząt jak i dla nowoczesnego taboru. Nic więc dziwnego, że zarządcy infrastruktury oraz przewoźnicy intensywnie poszukują skutecznych rozwiązań.

Warto jednak przypomnieć, że technologia skutecznie ograniczająca liczbę kolizji funkcjonuje w Polsce już od ponad 20 lat. System ochrony zwierząt UOZ-1, opracowany przez warszawską firmę NEEL, od początku projektowany był jako rozwiązanie przeznaczone do rzeczywistych warunków eksploatacji kolejowej – również na liniach o dużym natężeniu ruchu i dużych prędkościach.
 
Ponad 20 lat danych eksploatacyjnych

Urządzenia ochrony zwierząt UOZ-1 po raz pierwszy zainstalowano w latach 2003–2004 na modernizowanej linii E20 pomiędzy Mińskiem Mazowieckim a Siedlcami. W kolejnych latach system wdrażano na następnych odcinkach linii kolejowych, m.in. na trasie E65 Warszawa – Gdańsk oraz w Borach Dolnośląskich na linii E30.

Dziś UOZ-1 dysponuje czymś, czego nadal brakuje nowym rozwiązaniom: ponad 20-letnim doświadczeniem eksploatacyjnym w regularnym ruchu kolejowym oraz wieloletnimi wynikami badań prowadzonych przez niezależne środowiska naukowe. Skuteczność systemu została potwierdzona kilkunastoletnimi badaniami realizowanymi przez zespół naukowców ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego na zlecenie PKP Polskie Linie Kolejowe oraz w ramach własnych prac badawczych.

To szczególnie istotne w branży, w której wiele nowoczesnych projektów pozostaje nadal na etapie pilotaży i krótkoterminowych testów eksploatacyjnych. W praktyce największym wyzwaniem okazuje się nie jednorazowe odstraszenie zwierzęcia, lecz utrzymanie skuteczności na przestrzeni czasu - bez efektu przyzwyczajania się zwierząt do emitowanych sygnałów nawet po wielu latach.
 
Polska technologia sprawdzona na świecie

System UOZ-1 wzbudza zainteresowanie również poza Polską. Rozwiązanie wdrożono na kolejach w Europie. Technologia była sprawdzana także poza Europą, gdzie system testowano pod kątem odstraszania dzików, a także z powodzeniem przeprowadzono na kolejach JR West badania związane z ochroną przed kolizjami z jeleniem sika – gatunkiem powodującym poważne problemy na wyspach japońskich.

Szczególnie interesujące okazały się doświadczenia japońskie, uzyskane w badaniach prowadzonych przez kolejowy instytut badawczy RTRI oraz koleje JR Hokkaido, podczas których analizowano możliwość zastosowania systemów odstraszania montowanych bezpośrednio na pojeździe trakcyjnym. Założenie było ambitne: sygnały ostrzegawcze miały być emitowane z jadącego pociągu, bez konieczności budowy infrastruktury przytorowej.

Jak opisywało BBC News, pierwsze wyniki badań były obiecujące. Zwierzęta reagowały na emitowane sygnały i opuszczały torowisko. Dalsze testy wykazały jednak podstawowe ograniczenie systemów pokładowych — wraz ze wzrostem prędkości pociągu gwałtownie maleje czas na reakcję zwierząt, a tym samym skuteczność odstraszania. Według raportów RTRI z lat 2023-2024, system pokładowy zmniejszał liczbę kolizji jedynie o około jedną trzecią.
 
Dla przytorowego systemu UOZ-1 badania monitoringowe prowadzone przez SGGW wykazały, że w obszarach działania tego systemu skuteczność odpłaszania zwierząt od toru wynosiła nie mniej niż 85%. Kolizje ze zwierzętami występują nadal w miejscach poza granicami tych obszarów – w odległości, przy której źródło sygnału zagrożenia znajduje się już na tyle daleko (100 – 200 m), że zwierzęta przestają je traktować jako istotne. Warto zauważyć, że pociąg jadący z prędkością 120 km/h pokonuje taki odcinek w czasie kilku sekund. Wniosek jest prosty, nie ma w takiej sytuacji szans na wcześniejszą ucieczkę zwierzęcia. Przy prędkości 40 km/h sytuacja wygląda korzystniej, ponieważ kilkanaście sekund może wystarczyć na skuteczną ucieczkę przed nadjeżdżającym pociągiem.
 
Doświadczenia japońskie potwierdziły tym samym przewagę architektury stacjonarnej zastosowanej w systemie UOZ-1 dla linii kolejowych, na których pociągi poruszają się z prędkościami większymi niż 60 km/h . W rozwiązaniu opracowanym przez NEEL sygnały ostrzegawcze aktywowane są odpowiednio wcześnie przed nadjeżdżającym pociągiem, dzięki czemu zwierzęta mają czas na reakcję jeszcze przed pojawieniem się składu w chronionym obszarze. Ma to szczególne znaczenie na liniach średnich i dużych prędkości.

Ochrona zwierząt bez tworzenia bariery ekologicznej

Jedną z najważniejszych zalet systemu UOZ-1 jest sposób, w jaki łączy on bezpieczeństwo ruchu kolejowego z ochroną środowiska naturalnego.

Wiele współczesnych koncepcji opartych na kamerach, AI i ciągłym monitoringu zakłada stałe odstraszanie zwierząt, co oznacza blokowanie dostępu do torów niezależnie od tego, czy nadjeżdża pociąg. Z punktu widzenia ochrony przyrody oznacza to wzmacnianie efektu bariery ekologicznej i ograniczanie naturalnych szlaków migracyjnych – tak samo, jak przy stosowaniu wygrodzeń.

UOZ-1 działa inaczej. System emituje sygnały ostrzegawcze (naturalne dźwięki przyrody oddziałujące na instynkt samozachowawczy) wyłącznie na krótko przed przejazdem pociągu. Przez pozostały czas zwierzęta mogą swobodnie przekraczać linię kolejową i bez przeszkód korzystać z naturalnych korytarzy migracyjnych.

To rozwiązanie ma ogromne znaczenie nie tylko przyrodnicze, ale również ekonomiczne. Ograniczenie do minimum efektu bariery ekologicznej eliminuje potrzebę budowy kosztownych przejść dla dużych zwierząt.

Technologia zweryfikowana w praktyce

Rosnąca liczba projektów pokazuje, że problem kolizji ze zwierzętami nadal pozostaje jednym z większych wyzwań współczesnej kolei. Jednocześnie przykład polskiego UOZ-1 pokazuje, że skuteczne rozwiązania wymagają nie tylko zaawansowanej technologii, ale przede wszystkim wieloletniej weryfikacji oraz połączenia wiedzy przyrodniczej z doświadczeniem kolejowym.

Po ponad dwóch dekadach eksploatacji system NEEL pozostaje jednym z nielicznych rozwiązań, które zostały sprawdzone w długim okresie użytkowania, w różnych warunkach i na liniach o zróżnicowanych parametrach ruchowych. Jest on sukcesywnie wdrażany przy okazji realizacji dużych inwestycji modernizacyjnych.

Aktualnie w ramach przystosowania linii CMK do prędkości 250 km/h, firma NEEL wyposaża jej odcinki w urządzenia ochrony zwierząt UOZ-1. Równolegle pracuje nad nową generacją systemu, który jest rozwinięciem UOZ-1, z zastosowaniem najnowszych osiągnięć technologicznych, przy zachowaniu sprawdzonej koncepcji komunikacji ze zwierzętami.