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    尋找“微笑天使”用到哪些“科技眼”
    2022-09-23 15:09
    來源:科技日報
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      9月20日7:30,初秋的長江江畔略帶寒涼,江風掀起的細浪沾衣欲濕。長江揚州段儀征碼頭,中國漁政031、038兩艘科考船已經帶好一天的補給,準備繼續起航。

      9月19日,2022年長江江豚科學考察正式啟動。這次考察是繼2006年、2012年和2017年后的第4次長江全流域江豚科學考察,也是長江十年禁漁實施后首次流域性物種系統調查。

      038科考船的后甲板上,中科院水生生物研究所研究員王克雄正在帶領團隊準備科考器材,10分鐘不到,大家已按照分工各就各位。

      長江江豚素有“微笑天使”之稱,是我國國家一級重點保護野生動物,屬于長江中特有的淡水鯨豚類動物,也是評估長江生態系統狀況的重要指示物種。

      本次科考范圍包括長江干流中下游段約1600公里江段,洞庭湖、鄱陽湖湖區及部分長江支流江段,由120余名考察隊員、20余艘漁政船艇同步實施。在此次科學考察中,有哪些科技助力?

      目視與自動影像輔助考察,捕捉江豚水上出沒訊號

      江蘇地處長江中下游,水面寬闊,風浪較大,此次科考使用的漁政船根據實際情況進行了專業改造,搭建了專門的觀察平臺。

      在觀察平臺上,3名考察隊員正在用望遠鏡觀察江豚,每人身著救生衣,背后系有安全繩,由于是船上觀察,為減輕風浪、船體晃動等影響,每個望遠鏡下均有一個簡易的木質支撐,3人負責3個不同角度,一人負責數據記錄。

      “目視考察是科學考察中最核心的部分,采用截線抽樣法?!蹦暇煼洞髮W教授、鯨豚類專家陳炳耀告訴記者,“由于每個考察隊員的體能、目測范圍等存在一定差異,為保持精力充沛,他們每半個小時輪換一次位置,換下來的隊員要及時休息,補充能量??瓶记拔覀儗λ嘘爢T都進行了專業培訓?!?/p>

      目視考察的同時,考察船前方的自動影像輔助系統也會采集影像資料,同步記錄長江沿岸帶生境、岸線、航運等環境信息。

      此次新嘗試的自動影像輔助系統輔以后期人工智能(AI)識別,能夠在一定程度上彌補由于隊員觀察能力差異導致的種群數量估算誤差,有助于客觀記錄和分析長江江豚種群現狀。

      被動聲學監測和環境DNA分析技術,尋覓江豚水下蹤跡

      水上考察借助目視和自動影像輔助系統開展,水下考察則主要運用了被動聲學監測和環境DNA分析技術。

      王克雄和同事一起將聲吶設備用拖繩放入江中,并向記者介紹道:“被動聲學考察主要是將收聲聲吶系統放入水中,聲吶系統由兩部分組成,一部分是通過收集信號判斷周邊水域有沒有江豚,這部分占用內存少,但不能全過程收悉聲波;還有一部分是持續收集聲波,能夠形成一天的波形記錄;兩部分結合,可以有效判斷江豚分布和數量?!?/p>

      在031科考船上,中科院水生生物研究所鄭勁松研究員正在使用采水器采集水樣,他介紹,環境DNA分析技術是一種新興的物種監測手段,其原理是通過對長江干流水樣的連續采樣,獲取水樣中殘留的水生生物種類信息?;诓煌虻慕喾植寂c相對密度等信息,有助于對長江江豚分布數量極少江段的分布信息進行補充。

      “科考038,我是031,請報水深航速?!?/p>

      “038收到,水深16米,距離岸邊300米,航速14.8公里每小時?!?/p>

      “請保持當前航速繼續前行?!?/p>

      科考過程中,031、038之間類似的通話持續不斷。

      陳炳耀介紹,目視考察法要求兩船前后出發時間間隔半小時左右,或間距5公里,避免觀察上的相互干擾與重復計數,船速保持在每小時14—15公里最佳??瓶即g通過相互提醒來確保方式方法的一致性。

      隨著科考船不斷行進,王克雄感慨:“這次科學考察比以往幾次感覺要好很多,一方面長江兩岸的生態環境有了明顯改善;另一方面得益于長江十年禁漁,以往科學考察期間江上有很多漁船,水下還有網具,科考船經常出現通行難,現在暢通無阻,也大大提高了科考效率?!?/span> 

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