近日，廈門大學海洋與地球學院、水聲通信與海洋信息技術教育部重點實驗室張宇教授團隊在海豚聲學保護技術領域取得重要進展，相關成果以“Acoustic deterrence to facilitate the conservation of pantropical spotted dolphins (Stenella attenuata) in the Western Pacific Ocean”為題發表于Frontiers in Marine Science，其研發的聲學設備為漁業捕撈活動中的海豚誤捕問題提供了一種有效的解決方案。

鯨豚生物的種群保護和恢復是一個倍受關注的全球性問題。南海是鯨豚重要棲息地之一，擁有著全球超過三分之一的物種。然而，密集的漁業活動導致鯨豚誤捕、致死現象頻繁發生（圖1），給物種保護及種群發展帶來巨大挑戰。如何在發展深海漁業經濟的同時，避免對鯨豚造成傷害，是遠洋漁業可持續發展的重要問題。此外，生活在淡水水域的長江江豚與淺海近岸海域的中華白海豚等作為我國珍稀鯨豚物種，與人類活動交叉區域大，也面臨較大威脅，對其開展聲學保護意義重大。

圖1 南海點斑原海豚誤捕現場

針對這一問題，張宇教授團隊基于鯨豚聽覺原理，研發了一種海豚聲學驅趕—保護設備（圖2），驅使點斑原海豚游離深海漁業作業區域，從而避免誤捕。從2019年開始，該團隊與南海水產研究所開展合作，在南海漁業作業中對熱帶點斑原海豚進行現場“聲驅趕”試驗。

圖2 聲學驅趕系統框架與工作流程

結果表明，在聲驅趕設備開啟20分鐘后，海豚發出的聲吶信號脈沖數量下降91%，幅度下降84%，且視野范圍內的海豚數量為0（圖3），說明該設備可迫使海豚迅速游離漁業作業區域。同時，研究數據表明，該設備不會對漁業捕撈活動產生不利影響，具有良好的“驅趕-保護”作用。該成果為研發仿生聲學驅趕設備，服務智慧漁業及開展鯨豚聲學保護奠定了基礎。

圖3 驅趕前后海豚聲信號特性變化

近年來，張宇教授領銜的廈門大學海洋聲學與仿生研究團隊致力于生物聲學、生態聲學、聲學功能材料、仿生技術與應用研究。該論文第一作者為廈門大學博士生傅偉杰，共同通訊作者包括廈門大學張宇教授、宋忠長博士后和南海水產研究所王騰助理研究員。該研究工作獲得國家自然科學基金（12074323，42106181））、近海海洋環境科學國家重點實驗室（廈門大學）杰出博士后基金、農村農業部財政專項項目（NFZX2021）等聯合資助。

論文來源

Fu W, Song Z, Wang T, Gao Z, Li J, Zhang P and Zhang Y (2022) Acoustic deterrence to facilitate the conservation of pantropical spotted dolphins (Stenella attenuata) in the Western Pacific Ocean. Front. Mar. Sci. 9:1023860. doi: 10.3389/fmars.2022.1023860

論文鏈接

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2022.1023860/full

供稿：宋忠長

編輯：蘇穎

審核：劉志宇、唐騰鳳