《无线电遥测揭示宽吻海豚的行为细节》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: liguiju
  • 发布时间:2019-04-01
  • 美国佛罗里达州大西洋大学海洋研究所港口分部(Florida Atlantic University’s Harbor Branch Oceanographic Institute)、哈布斯海洋世界研究所(Hubbs-Sea World Research Institute)等研究人员利用无线电遥测技术对印度河泻湖(IRL)中的宽吻海豚(Tursiops truncatus)开展了最广范围的无线电跟踪。研究结果揭示了海豚如何使用栖息地、如何生活以及如何与其他同类互动的新信息。

    IRL是宽吻海豚的栖息地。然而,人们对海豚的短期运动状态、群体模式、活动和栖息地使用知之甚少,这些因素至关重要理解和管理动物种群。此外,这些长寿、顶级捕食者受到海草损失,鱼类死亡和藻类大量繁殖等大规模环境变化后的生态变化的影响。

    尽管IRL宽吻海豚通常通过照片识别调查进行监测,但这种方法仅提供间歇性评估。另一方面,无线电遥测使研究人员能够随着时间的推移不断观察、跟踪和监测海豚。该研究最近发表在《水生哺乳动物》(Aquatic Mammals)期刊上,强调无线电遥测作为评估季节性测距模式的重要方法的价值,并提供有关栖息地偏好的基本数据。

    2007年6月和2010年6月,Greg O'Corry-Crowe博士以及合著作者选择了9只带有无线电标签的IRL宽吻海豚。其中8只是雄性,1只是雌性,除了一只幼体外,所有动物都是成年动物。他们在视觉上定位并每周跟踪每只动物数次。在122小时的观察过程中,共编制了1390个扫描样本。研究结果表明,这些被标记的海豚大部分时间都在旅行(53%),其次是分组(27%),觅食(17%)和社交(2.3%)。少年海豚单独度过的时间最多,2007年记录为72%,2010年降至36%。

    另外,研究结果还发现,一些海豚会形成长期的社交模式,成年雄性海豚经常配对,同时在一对雌雄海豚中找到另外一只磁性海豚。研究人员认为主要是为了觅食和食用而不是繁殖。像其他哺乳动物物种一样,宽吻海豚表现出“裂变融合”的社会关系,他们时而群体活动时而分散行动。研究结果表明海豚的裂变融合模式融在短暂的时间非常动态。

    其他研究结果表明,只有群体互动和游戏活动会因年龄层次而异,少年动物花费更多时间与红树林种子和海草等外来物进行社交和玩耍。幼年海豚的活动随着时间的推移而发生变化,旅行时间增加,与其他海豚一起消磨时间减少,因为它接近生殖成熟期。

    印度河泻湖宽吻海豚广泛使用浅水栖息地,尤其是觅食,这表明这些栖息地可能对他们健康至关重要。泻湖的生态系统变化可能会对它们产生重大影响。

    (李亚清 编译)

  • 原文来源:http://www.fau.edu/newsdesk/articles/radio-tracking-bottlenose-dolphins.php
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    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2022-05-21
    • 2022年5月6日,中国科学院深海科学与工程所李松海研究团队与汕头大学的刘文华研究团队合作,在国际期刊《Frontiers in Marine Science》发表题为“Low Survivals and Rapid Demographic Decline of a Threatened Estuarine Delphinid”的学术论文。该研究整合了深海所与汕头大学2015年至2019年间个体照片数据库,对广西三娘湾及其毗邻海域中华白海豚进行种群建模,以评估该种群动力学发展趋势。研究结果显示,广西三娘湾及其毗邻海域的中华白海豚是一个相对封闭的种群;该中华白海豚种群存活率在调查期间存在较大的波动,提示该地区存在高强度的海洋应激源/压力源(stressor)。研究首次揭示该海域中华白海豚近期正经历较快的种群衰退,种群数量在不到5年的时间内下降了三分之一,并强调高分辨率数据对我们掌握野生动物种群状态的重要性。 一、中华白海豚概述 中华白海豚(又称“印太驼海豚”;Sousa chinensis)是驼海豚属四个物种之一。中国最早的发现纪录是在唐朝,虽然名为“白海豚”,然而刚出生的中华白海豚体色呈深灰色,“青少年”体色呈灰色,成年体色则呈粉红色,部分老年个体体色呈白色。属于国家一级保护动物,素有“美人鱼”和“水上大熊猫”之称,被国际自然保护联盟(IUCN)评估为“易危”级物种。主要分布在从东印度洋贯穿东南亚直至中国中部长江入海口的近岸浅水海域。 中华白海豚体型健硕,呈中等大小,有较长且清晰明显的喙部,背鳍比其它驼海豚属物种稍大一些,呈三角形,略呈镰刀状,基部较宽,但无背部隆起。中华白海豚通常会避船并且行踪难以捉摸,很少在船艏乘浪。然而,它们会展示一些的空中杂耍动作,包括垂直跃水、侧身跃水以及前后翻筋斗。社交行为包括交配行为的特点是彼此间有非常频繁的肢体互动,包括身体接触(如动物间彼此碰触、撕咬和摩擦身体)和频繁的空中行为(如跃水和翻筋斗)。背鳍和尾鳍经常露出水面。 中华白海豚是机会主义捕食者,偏好取食各种河口以及近岸中小型鱼类,偶尔也会捕食一些中大型礁石鱼类。在香港海域,常发现该物种会跟在拖网渔船后面捕食。白海豚全年可交配和繁殖,没有非常明确的繁幼季节。雌性性成熟年龄为9—10岁,雄性性成熟年龄为12—13岁。雌性妊娠期为10—12个月,哺乳期可能会超过2年,产崽间隔期约为3年。对死亡海豚进行年龄鉴定,认为白海豚最大寿命可超过40岁。 二、广西三娘湾及其毗邻海域中华白海豚 在我国,中华白海豚零星地分布在东南沿海,包括厦门湾、台湾岛西海岸、珠江口、湛江、北部湾(包括三娘湾)和海南西南海域。自人类社会进入工业化时代高速发展以来,中华白海豚生存受到严峻威胁。90年代后期,由于香港大屿山北部水域的大规模填海造地,使得中华白海豚研究和保护首次进入研究者和保护工作者的关注视野。在内地海域,直到近年才开启较为系统的中华白海豚种群生态学研究。例如,一项生命统计表研究指出,珠三角(包括香港水域)中华白海豚的种群数量年下降速率为2.5%;随着育龄雌性逐步进入老龄化,种群补充减缓,种群衰退有加速的可能;厦门湾也是人类活动的密集区之一,当地的中华白海豚也有所下降。与之相比,广西三娘湾及其毗邻海域人类活动不如前述地区多样化和/或密集。因此,一般认为生活在该海域的中华白海豚种群状态较为理想。 迄今为止,不同团队建立的个体数据库尚未发现广西三娘湾及其毗邻海域中华白海豚与邻近中华白海豚种群之间存在个体交流。遗传分化更支持其与其它地理种群之间存在长期隔离。广西三娘湾海域是中国内地沿海目前唯一有商业赏豚活动的地区。在过去的二十年里,生态旅游的兴起可能增加了对白海豚的行为滋扰。但赏豚行为是否会造成动物适应度的下降尚且缺乏数据支持。 三、该研究发现 在此之前,已有两个独立研究对广西三娘湾及其毗邻海域的中华白海豚进行了种群规模研究,但研究结果并不一致。其中,Chen 等人首次提出该种群规模约为261头(95%CI:254-280,2011-2014)。Peng等人在另一项研究使用相同的方法所获得的结果为389头(95%CI:353-430,2013-2016)。鉴于该海域与日俱增的人类活动 (如填海造地、海岸改造、误捕和生态旅游等),及近海生态系统的持续恶化,研究人员认为该种群不存在种群膨胀的现实基础。因此,这些研究的统计值不太可能反映该中华白海豚种群的动力学发展趋势。 2015-2019年间,中国科学院深海所研究团队和汕头大学研究团队共开展了112天实地调查,成功识别出了198头海豚个体,包括147头高辨识度个体(D≥3)。在合并数据集中,累积识别曲线在2017年年初达到平台期,即已实现种群全覆盖;其中123头个体(83.7%)目击次数超过5次,是该种群迄今为止质量最高的个体识别数据库。 通过构建Robust design模型,该项研究提出三娘湾海域的中华白海豚从2015年的156头(95% CI:133-184)降至2019年的102头(95% CI:98-107)。与之对应的是,研究团队在调查期间记录到较多的死亡海豚。例如2015年12月就发现了三具新鲜尸体。遗憾的是,当时并没有针对死亡个体开展详细的剖检。因此,研究团队无法通过死因鉴定评估种群的主要威胁。 研究也发现该海域中华白海豚存活率(0.88-0.92)要显著低于厦门(0.976)、台湾(0.985)和香港(0.980)海域中华白海豚的存活率。此外,不同年龄层和性别间的存活率也与我们常规认识有所出入。一般而言,未成年海豚容易成为被攻击或捕食对象;而在成年个体中,雄性常常因交配权进行争斗。因此,存活率一般会呈未成年 < 成年雄性 < 成年雌性的趋势。但在调查的白海豚群体中,研究团队发现成年雌性的存活率较为稳定,但青年和未知性别成年个体的存活率在短期内剧烈波动。据此,研究团队提出调查海域中华白海豚在2015-2017年可能存在某种致死性的海洋应激源,造成该种群在这段时间内出现了种群快速衰退。 论文信息:Wenzhi Lin#, Ruiqiang Zhang#, Binshuai Liu, Shenglan Chen, Mingli Lin, Mingming Liu, Wenhua Liu* and Songhai Li*. (2022). Low Survivals and Rapid Demographic Decline of a Threatened Estuarine Delphinid. Frontiers in Marine Science. 9:782680. doi: 10.3389/fmars.2022.782680 原文链接:https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2022.782680/full 参考文献 [1]Bingyao Chen, Xinrong Xu, Thomas A. Jefferson, Paula A. Olson, Qiurong Qin, Hongke Zheng, Liwen He and Guang Yang*. (2016). Conservation Status of the Indo-Pacific Humpback Dolphin (Sousa Chinensis) in the Northern Beibu Gulf, China. Advances in Marine Biology 73, 119–139. doi: 10.1016/bs.amb.2015.10.001 [2]Chongwei Peng, Haiping Wu, Xianyan Wang*, Qian Zhu, Thomas A. Jefferson, Chun-Chieh Wang, Youhou Xu, Jian Li, Hu Huang, Mo Chen and Shiang-Lin Hung*. (2020). Abundance and Residency Dynamics of the Indo-Pacific Humpback Dolphin, Sousa Chinensis, in the Dafengjiang River Estuary, China. Marine Mammal Science.36, 623–637. doi: 10.1111/mms.12663
  • 《天眼遥测“盯紧”地面污染物》

    • 来源专题:长江流域资源与环境知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:lifs
    • 发布时间:2020-06-23
    •  大气颗粒物遥感监测、“散乱污”企业排查、重点行业企业监管、识别秸秆着火点……这些都是生态环境部卫星环境应用中心大气环境遥感部(以下简称“卫星中心大气部”)运用遥感监测和数据应用研究,为打赢蓝天保卫战助力的方方面面。   截至目前,卫星中心大气部累计向生态环境部相关司局和地方合作单位提交报告120多期,在区域大气污染防治、重污染应急监测等方面发挥着重要作用。   污染物卫星遥感监测:大气污染防治的智囊团   遥感即“遥远的感知”,是应用探测仪器不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析揭示出物体的特征性质及其变化的科学及综合性探测技术。   让卫星在大气治理中发挥最大作用,成为这些年来卫星中心大气部工作人员一直努力的目标。经过不懈探索,已经初步实现对全国秸秆焚烧火点、沙尘、颗粒物、气态污染物等大气环境指标的日常遥感监测以及数据分析应用。   在大气污染物监测方面,卫星中心连续多年针对我国特别是重点区域大气颗粒物浓度进行遥感监测,使追踪污染过程、发现污染长时间变化规律等成为可能。   卫星中心大气部高级工程师张丽娟介绍,地面空气质量监测站呈点状分布,卫星则可以“片”状扫描地面大气环境,科研人员利用大气遥感技术,结合地面站点数据和空气质量模式系统,可以做到点面结合、时空连续地对空气质量进行立体监测和分析。   2013年以来,卫星中心针对我国及重点区域大气颗粒物浓度进行日常遥感观测。数据显示,近年来全国PM2.5浓度整体上呈逐年下降的趋势,从空间分布上看,2013年-2019年,全国PM2.5浓度空间分布格局变化不大,相对高值区仍然主要分布在四大典型城市群、成渝、长江中游城市群等地,高值区范围逐年缩小。   目前,卫星中心建成了直收国外TERRA、AQUA、NOAA、S-NPP、HIMAWARI-8及国内风云三号等多颗常用卫星数据的接收系统,可以在卫星过境时接收其下传的遥感数据。   随着卫星载荷研制技术的发展,大气颗粒物遥感监测将朝着极轨与静止卫星一体化、多传感器综合、主被动相结合的卫星监测技术体系发展,可以实现对大范围区域PM2.5的高时空分辨率(小时百米级)、多元化(粒径大小、重要组分)、立体化(垂直分布)遥感综合监测,在多种尺度上反映PM2.5的宏观分布趋势、源汇分布和传输路径等。   卫星遥感高精度筛查:环境执法的助力器   去年,生态环境部启动“千里眼”计划,通过卫星遥感等技术手段,找出京津冀及周边“2+26”城市、汾渭平原、长三角地区等重点区域PM2.5浓度较高的地方,进行重点监管。远在千里之外,监管部门便可以第一时间发现哪些地方有大气环境问题,从而提高监管效能。在“千里眼”计划中,卫星的作用非常关键。   “利用卫星遥感资料,开展重污染区域分析,可以精细化提取并筛选出1km×1 km的重点督查网格。同时,结合高分辨率卫星图像,识别疑似‘散乱污’企业。”卫星中心大气部工程师陈辉告诉记者。   在这项工作中应用到的热点网格,也是卫星中心大气部的重点工作之一。   “我们利用多光谱卫星数据实现大区域范围内多种大气污染物浓度的空间分布监测,在此基础上,构建大气环境污染高发指数,根据时间序列的区域大气环境污染高发指数分布结果,筛选出热点网格。然后,基于高分辨率卫星数据,剔除了工业企业用地面积占比较低的网格。最后,根据最新高清卫星遥感影像对重点关注网格内的中小型污染企业进行解译判别。”陈辉说。   据了解,为配合生态环境部2018年-2019年蓝天保卫战重点区域强化督查第二阶段在汾渭平原的强化督查,大气部对汾渭平原的热点网格及疑似“散乱污”企业进行了筛选分析,从汾渭平原11座城市中共获取热点网格2032个,疑似“散乱污”企业554处,有力地支持了大气污染防治强化督查工作。   2018年3月,京津冀及周边地区出现的一次重污染天气过程中,卫星中心大气部根据3月12日的卫星监测结果,选取污染较重的北京市、石家庄市等14个城市,每个城市选取污染物浓度较高的网格,结合高分辨率卫星影像进行筛选,共筛选出600个污染浓度异常的热点网格,提交给生态环境部环监局,为环境执法提供技术支撑。   重点行业无组织排放遥感识别:企业监督的侦察兵   为促进钢铁行业高质量发展,生态环境部去年4月发布《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(以下简称《意见》),对钢铁企业在存储、输送和生产过程的污染物排放(包括无组织排放和有组织排放)做出相关规定。卫星中心大气部根据《意见》要求,对全国钢铁行业进行了卫星遥感排查。   “我们基于高分一号、高分二号卫星遥感,结合钢铁企业周边区域所需基础地理数据、钢铁企业内部设施图片及其他资料,围绕钢铁行业超低排放措施中钢铁企业物料储存、物料输送、焦炉实施炉体加罩封闭收集、清洁运输等内容,进行影像解译、监督分类。”卫星中心大气部正高级工程师毛慧琴一边说一边给记者展示了钢铁厂监管的图片。   在某钢铁厂去年1月的卫星图上,可以清晰地看到物料堆放区并未密闭,而在去年12月的卫星图中,已经可以看到密闭的存放区。这样一来,不仅可以看到企业是否完成整改,还可以监督企业整改进度。   “目前已经可以实现对钢铁企业物料区密闭存储设施遥感识别、物料输送密闭输送通道遥感识别、专用铁路建设进展遥感识别等。”毛慧琴说。   “基于多源卫星数据可以获取各污染物浓度的时间变化趋势,但是为了更好地支撑污染物减排政策的制定及有效评估,还需要结合大气模型,实现浓度监测向排放的定量核算的转变。”毛慧琴补充道。   “我们目前仅对钢铁这一重点行业进行遥感监测及分析。”谈及未来的工作方向时,毛慧琴告诉记者:“基于卫星遥感数据的分辨率以及卫星遥感反演技术的发展程度,并加强卫星资料在数值模式中的同化应用研究,未来不仅可以面向水泥、火电等重点行业应用,还可以应用于造成臭氧污染的石化等特征行业。”