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新兴的海洋聆听网络将研究由COVID独有的静海

由于大流行而造成的旅行和经济放缓,共同阻碍了航运,海底勘探以及海洋中的许多其他人类活动,从而创造了一个独特的时刻,可以开始时间序列研究声音对海洋生物的影响。

一群科学家在全球范围内识别出200多种非军用海洋水听器,并希望充分利用这一前所未有的机会,将其记录的数据汇总到2020年安静的海洋评估中,并在很长的将来帮助监测海洋的音景。他们的目标是一共有500个水听器,用于捕获鲸鱼和其他海洋生物的信号,同时评估人类活动的球拍水平。

结合其他海洋生物监测工具和方法(例如动物标签),这项工作将有助于揭示“人类世”噪声对海洋物种的影响程度。

声音在海洋中传播得很远,水听器可以从数百甚至数千公里外的地方拾取低频信号。非水听器浓度最高的地区是北美洲的沿海地区-大西洋,太平洋和北极-夏威夷,欧洲和南极洲,有些分散在整个亚太地区。

一个多世纪以来,海军一直使用声音来显示潜艇和水下地雷,以及用于其他国家安全目的。海洋动物同样使用声音和自然声纳在海洋中导航和交流。

但是,人类产生的海洋声音对海洋生物的影响仍然知之甚少。

苏格兰圣安德鲁斯大学海洋哺乳动物生物学教授Peter L. Tyack说:“测量环境声音或背景声音随时间的变化和变化是表征海洋'声景'的基础。”

“评估水下声音对海洋生物的风险需要了解哪些声音水平会造成有害影响,以及在海洋中何处易受伤害的动物可能会暴露超过这些水平的声音。稀疏,零星部署的水听器以及集成进行的测量所遇到的障碍几乎限制了我们自信地知道的一切。”

2011年,有关专家开始开发国际静海实验(IQOE),该计划于2015年与国际静海实验科学计划一起启动。他们的目标之一是:创建许多海洋位置的环境声音的时间序列测量值,以揭示在一定频率范围内声音的变化性和强度以及其他属性的变化。

该计划还包括指定2022年为“静海年”。

洛克菲勒大学人类环境计划主任项目发起人杰西·奥苏贝尔说,由于,“在未来几十年里,海洋不太可能像2020年4月那样安静。”

“ 大流行提供了意料之外的事件,其降低的声音水平超出了我们根据自愿降低声音所能实现的梦想。IQOE将考虑2020年为静海年,并将集中项目资源以鼓励研究声音水平和效果的变化根据全球海洋声学界在2019-2021年部署的数百部水听器的观测结果,分析了2020年发生的生物。”

在IQOE的鼓励下,在北美,欧洲和其他地方为研究和操作目的而运行的民用水听器的数量已大大增加。借助这些,IQOE和海洋声音研究界可以揭示人类对海洋生物和生态系统的影响。

现有的水听器网络覆盖了受人类活动局部变化影响最大的浅海沿岸和陆架地区。它还包括深台站,这些台站可以测量大范围公海区域中低频声源的影响。

在2021年2月之前确定的231台非军用水听器中,有几家同意将其地理坐标和其他元数据显示在IQOE网站上,组织者希望吸引更多的贡献者。

在确定的水听器中,大多数在和加拿大水域,在其他地方,尤其是在欧洲,水听器的数量也在增加。同时,整个南半球显然需要更多的声学仪器和测量。

研究人员正在使用标准化的方法,工具和深度与贡献者一起创建一个全球数据库,以测量和记录海洋声景及其对动物发声和分布行为的影响。

作为创建全球时间序列的工作的一部分,由新罕布什尔大学(MANTA)领导,由全国各地的研究人员组成的团队正在开发的新软件将很快帮助标准化来自合作者的海洋声音记录数据,从而促进其可比性,池化和可视化。

4月8日,新的MANTA软件将在bit.ly/3cVNUox上提供。

同样,德国不来梅哈芬的阿尔弗雷德·韦格纳研究所正在测试一个开放的水下声音门户(OPUS),以促进全球范围内收集的声学数据的使用,从而提供对MANTA处理的数据的轻松访问。

同时,过去十年来,科学家们已经开发出了强大的方法,可以使用被动声学监测来估计发声动物的分布和数量。

新罕布什尔大学声学研究与教育中心主任詹妮弗·米克西斯·奥尔兹说:“对动物在声景上的行为进行数据整合可以揭示海洋声变化的长期影响。”

刚起步的水听器网络将继续为全球海洋观测系统(GOOS)做出贡献,该系统是一项全球观测资产合作,用于监测水流,温度,海平面,化学污染,垃圾和其他问题。

海洋研究科学委员会IQOE项目经理Edward R.Urban Jr说:“要想在大流行消退时恢复到正常状态,许多现有水听器的密集声学监测必须至少持续到2021年。”

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