英国海洋工程、科学与技术学会（IMarEST）与英国环境、食品和农村事务部（Defra）合作发布一项新报告《海洋哺乳动物监测：方法、技术和创新机会》（Marine Mammal Monitoring: Methods, Technologies, and Opportunities for Innovation），揭示了人工智能等尖端技术如何改变海洋哺乳动物监测和保护。

英国及国际法规（如《海洋战略框架指令》《25年环境计划》）要求加强海洋哺乳动物监测，以支持生物多样性保护和海洋可持续发展。现有监测方法存在碎片化、数据标准化不足、技术局限性（如天气依赖、高成本）等问题，需整合新兴技术提升效率。报告主要内容包括：

1.传统监测方法

（1）视觉监测：船舶、航空和岸基观测，受天气和人力限制；

（2）声学监测（PAM）：通过水下录音设备检测鲸类叫声，适用于长期连续监测，但需解决物种识别和数据分析的自动化问题。

2.新兴监测技术

（1）无人机（UAV）与卫星影像：提供高分辨率数据，用于种群评估和栖息地研究，但需优化AI驱动的图像分析；

（2）环境DNA（eDNA）：通过水样检测物种遗传物质，适用于稀有物种监测，但需提高灵敏度和标准化；

（3）红外/热成像：夜间或低能见度条件下监测动物体温特征，但易受环境干扰；

（4）多模态监测：结合声学、视觉和eDNA技术，提升数据全面性；

3.关键发现与差距

技术瓶颈：

（1）物种级识别困难，尤其是小型或隐秘物种；

（2）实时监测和数据共享能力不足；

（3）硬件限制（如电池续航、传感器灵敏度）；

数据与协作：

（1）缺乏统一的数据标准和开放平台，跨机构协作需加强；

（2）海洋哺乳动物行为数据（如对船舶/风电场反应）仍存在空白；

4. 创新方向与建议

（1）人工智能（AI）

n  自动化物种识别（如卷积神经网络分析声学/图像数据）；

n  预测模型优化，结合多源数据（声学、卫星、eDNA）；

（2）技术整合

n  开发多传感器平台，部署于海上风电设施等固定结构；

n  提升实时数据传输和处理能力；

（3）政策与资金

n  推动长期资助机制，支持技术验证和规模化应用；

n  调整法规以纳入新技术（如AI分类替代传统观测）；

5. 未来展望

报告呼吁通过跨学科合作（学术界、工业界、政府）加速技术落地，建立全球数据共享框架，并优先投资以下领域：

n  短期：AI驱动的声学/图像分析、低成本无人机监测；

n  长期：卫星遥感与eDNA的深度整合、健康监测技术（如激素分析）；

这些创新技术能够获取以前认为无法获得的生理数据，推动对海洋哺乳动物健康和人类活动影响的新理解。报告呼吁持续投资于海洋研究和数据科学，以支持英国海洋战略和国际框架（如联合国可持续发展目标）。通过这些创新技术和国际合作，报告为海洋哺乳动物的监测和保护提供了新的工具和方法，推动了这一领域的进步。

 原文题目：IMarEST and Defra Spotlight Breakthroughs in Marine Mammal Monitoring

信息来源：https://www.imarest.org/resource/imarest-and-defra-spotlight-breakthroughs-in-marine-mammal-monitoring.html