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《伍兹霍尔海洋研究所与海洋发现联盟合作，研究下一代深海传感器系统》

  • 来源专题：深海资源开发
  • 编译者： 徐冰烨
  • 发布时间：2024-10-11

  • 集团获得了120万美元的NOAA赠款，这是针对深海技术的最大单一投资之一马萨诸塞州伍兹霍尔。（2024年6月27日）——伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）是提高海洋观测能力的全球计划的一部分，这对帮助了解海洋、沿海和海洋环境至关重要。海洋发现联盟（ODL）——由海洋学家和国家地理深海探险家博士领导。Katy Croff Bell获得了NOAA和综合海洋观测系统（IOOS）的120万美元海洋技术过渡赠款，用于开发其下一代深海传感器和相机系统。该奖项是迄今为止针对深海的易于使用、低成本技术的最大单一投资之一。

    IOOS海洋技术过渡计划赞助了新兴海洋观测技术向操作模式的过渡。

    WHOI的副科学家兼国家深水下设施的首席科学家Anna Michel将领导WHOI团队，该团队将调整其CO2/O2传感器，用作深海研究和成像系统（DORIS）的模块。

    Michel说：“我们很自豪能在这个全球项目中发挥作用。”“继续对深海进行科学探索是必须的，扩大跨海洋社区的探索通道是一项重要的举措。调整WHOI的迷你化学传感器包与DORIS一起使用，将在开发可访问系统和推进个人用户任务目标方面发挥作用。”

  • 原文来源：https://www.whoi.edu/press-room/news-release/woods-hole-oceanographic-institution-working-with-ocean-discovery-league-on-next-generation-deep-ocean-sensor-system/
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    • 编译者：liguiju
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    • 全球植物、动物、真菌和真核生物基因组绘制正在进入从试点项目研究转向全面生产测序的新阶段。1月17日发表在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academies of Science）上的系列论文标志着“地球生物基因组计划”（Earth BioGenome Project，EBP）进入新的发展阶段，这些论文描述了EBP计划目标、成果以及下一步的工作计划。其中包括由伍兹霍尔海洋研究所（Woods Hole Oceanographic Institution，WHOI）和康涅狄格大学（University of Connecticut，UConn）共同领导的深海生物的组织、进化、功能和相互作用的基础性研究。 科学家预测在未来人们如若不采取积极的行动和措施遏制气候变化，保护全球生态系统健康，到本世纪末地球将丧失50%的生物多样性。EBP在真核生物排序方面的进展鼓舞人心，不仅加快了真核生物基因组测序实现，也形成了一系列有助于防止生物多样性丧失和加快粮食作物适应气候变化的突破性认识。因此，建立真核生物DNA序列数字图书馆，有助于防止生物多样性丧失和病原体传播、监测和保护生态系统，加强生态系统稳健发展，为地球提供健康可持续的自然生态服务。 海洋是地球上最大和最具生物多样性的生态系统，拥有33个门，包括大约41万个已知物种，总数超过1亿。深海拥有深海平原、海山、热液、冷泉等特殊环境，海底地形、理化因子的剧烈变化影响深层海洋动力、热力等环境，孕育了独特的生态系统和生命过程。EBP包括加州保护基因组计划、达尔文生命树计划、脊椎动物基因组计划和深海基因组计划。深海基因组计划将使用比较测序的方法来识别深海生命重要基因序列，并追踪海洋生命的进化过程，为了解地球上生命提供基础性认识，为海洋生态保护和管理提供有效信息，激发人类和环境健康新技术。（熊萍 编译）
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  • 《伍兹霍尔海洋研究所与 Matson Navigation Company 合作，加强对海洋哺乳动物的保护》
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    • 编译者：於维樱
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    • -船只撞击和纠缠是鲸鱼等海洋动物受伤和死亡的一些主要原因。日益城市化的水道、变暖的海洋、猎物分布的变化，以及在某些情况下物种数量的增加，造就了一个拥挤而充满活力的海洋环境。 据估计，全球每年有 20,000 头鲸鱼被航运、游轮和渔船致命袭击。在美国，每年大约有 80 头濒危和受威胁的鲸鱼在西海岸被击中，美国东部所有北大西洋露脊鲸死亡的三分之一以上可归因于船舶碰撞。 伍兹霍尔海洋研究所 （WHOI） 的研究人员认识到需要额外的技术来推进现有的保护措施，因此开发了一种用于大型商用车辆的海洋哺乳动物检测系统。总部位于夏威夷的 Matson Navigation Company， Inc. 是首批合作和测试该计划的公司之一，承诺投入 100 万美元支持 WHOI 对鲸鱼检测摄像头 （WDC） 的研发。该技术使用热成像来检测鲸鱼的身体或喷口，并提供有关它们与船只的距离和方位的实时信息。目标是为船长提供足够的时间，让船舶能够改变航向或减速。 WHOI 开发的鲸鱼检测相机安装在 Manulani 的甲板上。Matson 船只 Manoa 和 Matson Kodiak 还安装了 WHOI 的鲸鱼检测摄像头，以帮助减少船只撞击，并收集 WHOI 研究和持续技术开发所需的实际使用数据。（图片提供：伍兹霍尔海洋研究所的 Dan Zitterbart ©） 为了支持这一计划，Matson 在其 Manulani、Manoa 和 Matson Kodiak 船舶上安装了 WHOI WDC，以收集 WHOI 研究和持续技术开发所需的真实使用数据。Manulani 和 Manoa 服务于夏威夷贸易航线;Matson Kodiak 为阿拉斯加提供服务。 WHOI 应用海洋物理学和工程副科学家 Daniel Zitterbart 与 WHOI 工作人员 Aymeric Houstin、Lauren Stanley、Daniel Gomez-Iba?ez 和 Miles Ochs 一起开发了这个系统，该系统使用红外 （IR） 相机来监测海洋哺乳动物。 “高度稳定的红外热像仪安装在船上，监测水面是否有鲸鱼浮出水面、呼气或吹气，”Zitterbart 解释说。“如果鲸鱼吹风，集成的 AI 会识别其热信号，并在几秒钟内提醒船员注意几公里外有鲸鱼的存在，这足以让大多数船只减速或改变航向。” Zitterbart 团队开发的技术与人工智能有关，人工智能已在海浪、鸟类、船只和鲸鱼的例子上进行了训练。这些算法旨在过滤掉船只、鸟类和海浪的热特征，并且只发送可能检测到鲸鱼的警报以进行验证。所有可能的鲸鱼探测结果都会在 15 秒内由人工审查，并传输给船长。这种人机回环验证确保船长永远不会收到错误警报，从而避免警报疲劳并建立对鲸鱼检测技术的信任和信心。与人类从飞机和船只进行的观察不同，这些系统不需要环境光，因此摄像头可以随时发现鲸鱼，进一步提高碰撞避免率。 自马努拉尼号使用新系统运行以来的三个月里，已记录了 1,169 次经验证的鲸鱼和海豚检测，范围可达 6,500 米（3.5 海里）。 “这些初始数据对我们的团队来说非常令人兴奋，因为它为我们提供了有关热红外系统在大型集装箱船平台上性能的真实反馈，”Zitterbart 说。 夏威夷海岸和美国西海岸沿岸的水域是多达 16 种鲸鱼的家园。座头鲸从阿拉斯加的夏季觅食地迁徙到夏威夷，有些是为了繁育和分娩。虎鲸、蓝鲸、灰鲸和其他物种也经常出现在这些地区。 “我们致力于以对环境负责的方式运营，这包括寻找降低鲸鱼碰撞风险的方法，”Matson 董事长兼首席执行官马特·考克斯 （Matt Cox） 说。“在对我们沿西海岸的运营时间表和船舶路线进行了重大调整以避开鲸鱼保护区后，我们很高兴能够添加这项新技术，并计划在我们的船队中扩大其使用范围，希望有助于在保护这些动物方面产生积极影响。” Cox 补充说：“我们的船只在太平洋一些最原始的地区航行，我们期待与 Woods Hole 合作开展其他有益于环境的项目。 “随着我们不断从这些系统获得新数据，我们感到非常兴奋，”Zitterbart 说。“热成像系统是实时鲸鱼检测的强大工具。这项技术单独使用或与其他经过验证的保护措施（如被动声学监测）结合使用，可以显著降低船舶撞击的风险，并成为保护海洋动物的积极力量。
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