改进的声学技术跟踪栖息地向较冷水域的转移

2022年5月9日,周一
两只太平洋白边海豚跃出海水.

太平洋白边海豚(上图)的叫声听起来几乎和里索海豚一模一样. 图片来源:NOAA渔业

海豚, 像许多海洋生物一样, 是在迁徙吗?海洋温度的升高使许多海洋哺乳动物远离了它们的历史活动范围. 现在, 联合国领导的一项水下声学技术突破将帮助科学家区分由于气候变化而扩大栖息地的鲸类动物发出的声音.

最近的一项研究 这篇发表在《永利app新版本官网地址》杂志上的文章主要研究了两种海豚——太平洋白边海豚和里索海豚——它们近年来在阿拉斯加的白令海和楚科奇海域出现, 这标志着它们的栖息地向北扩展,越过了阿留申群岛. 这两个物种的叫声几乎完全相同, 这使得科学家和计算机算法很难将它们区分开来,从而区分它们的运动. 

里索的海豚跃出水面
一只里索海豚. 图片来源:noaa渔业/J. 棉花

马赫迪·巴德拉维他是一名研究助理教授 主要研究声学研究与教育中心 作为这项研究的第一作者,他看到了改进以前技术的机会. 通过将检测器(过滤噪音并识别动物声音)和一种改进的分类器(将新记录的声音与已知动物声音数据库相匹配)配对,, 研究人员现在可以通过海豚发出的咔哒声来区分太平洋白边海豚和里索海豚,这是一个至关重要的升级, Al Badrawi写道, 因为当海豚进入新的领地时,可能只有很少的声音被记录下来.

“监测海洋哺乳动物对保护工作和跟踪气候变化至关重要,他解释道. “除了, 这两种海豚很可能会对北极食物网产生影响, 因为它们吃和人类一样的鱼, 渔业管理者将需要更多永利app新版本官网地址海豚数量和栖息地扩张的信息,以便为鱼类捕捞设定可持续的限制.”

“监测海洋哺乳动物对保护工作和跟踪气候变化至关重要."

Al Badrawi对水下声学的兴趣始于2017年,当时他是主要研究的博士后研究员, 当他第一次开始与同事探讨这个话题时. 作为这项研究的一部分, 他开发了一种叫做变分模态分解的工具, 是什么使得分类器能够将声音信号分解成更清晰的片段,从而看到所有的精细特征. 他帮助开发的新技术可以用来区分声音特征相似的动物, 不管它们是生活在水下还是陆地上, 他指出.

“我发现这些动物的分类——能够将它们彼此区分开来——在我们了解气候变化和减缓这些变化的努力中发挥着重要作用,这很有趣,他补充道.

这项研究是由美国农业部资助的.S. 海军研究办公室的海洋哺乳动物和生物学项目.

联合国大学地球、海洋和空间研究所(EOS) 是联合国大学最大的研究企业, 由六个以跨学科为重点的中心组成, 对地球和气候系统的高影响力研究, 空间科学, 海洋环境, 海底测绘和环境声学. 大约有100名主要研究人员管理着400多个个人补助金, 每年的开支超过4500万美元, EOS营造了一个知识和科学的环境,在世界一流的研究生教育中推进了有远见的奖学金和领导力.