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为解决传统视觉观测和船载被动声学监测（PAM）对珠江口 Indo-Pacific 座头鲸海豚（Sousa chinensis）调查的局限，研究人员整合实时拖曳 PAM 与视觉调查。发现拖曳 PAM 检测更早更频繁，关键栖息地集中在淇澳岛附近。为近岸海豚监测及保护提供新方法与依据。
论文解读
在海洋生态系统中，河口是生产力极高的区域，其复杂的海洋学过程深刻影响着海洋哺乳动物的分布与栖息地利用。 Indo-Pacific 座头鲸海豚（Sousa chinensis）作为河口和近岸水域的标志性物种，面临着栖息地丧失、污染、船舶交通和误捕等多重人为压力。珠江口（PRE）拥有全球已知最大的该物种种群，但受传统视觉调查方法限制，对其精细时空分布和长期种群变化的了解不足。传统视觉观测受天气、观察者疲劳及海豚出水行为影响，且难以捕捉水下关键行为如觅食和社交，而船载被动声学监测（PAM）在珠江口的浅水和水动力环境中也面临挑战。在此背景下，开展更有效的监测方法研究对该物种保护至关重要。
为解决上述问题，南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）的研究人员开展了整合实时拖曳被动声学监测（PAM）与视觉调查的研究，以探究珠江口 West Shoal 区域 Indo-Pacific 座头鲸海豚的栖息地利用模式。该研究成果发表在《Biological Conservation》。
研究主要使用了以下关键技术方法：开发了实时拖曳式水听器系统，水听器阵列拖曳在调查船后方约 60 米、深度约 1 米处，以减少船舶自噪声并优化浅水信号接收；整合实时点击检测软件，实现海豚发声的实时检测与显示；进行了 12 次近岸调查（2022 - 2024 年，主要在旱季），同步开展视觉观测与声学监测，记录海豚相遇情况并对声学信号进行分类与分析；运用空间分析方法，结合视觉与声学数据确定关键栖息地分布。
研究结果
实时拖曳式 PAM 系统的开发
针对浅海河口环境中检测鲸类发声的挑战，开发了实时拖曳被动声学监测（PAM）系统。水听器阵列设计为拖曳在调查船后方约 60 米、深度约 1 米处，该配置可最大限度减少船舶自噪声，同时在浅水中保持最佳信号接收效果。系统核心为定制水听器（JP - CH03S；武汉品度）。
实时拖曳 PAM 系统的性能
在 2022 至 2024 年于珠江口 West Shoal 开展的 12 次近岸调查中，该系统表现可靠。能在浅水（<5 米）、中等海况（蒲福风级≤3）及存在显著人为噪声的环境条件下，有效检测到广泛的海豚发声。
实时拖曳 PAM 增强对近岸栖息地利用的理解
声学检测常先于视觉观测，可在约 1 公里半径内提前指示海豚存在，显示出比视觉方法更大的平均检测优势。通过不同类型声学信号，能识别出更多的觅食和社交行为。空间分析显示，觅食和社交栖息地集中在淇澳岛附近水道，该区域具有复杂地形和海洋学特征。
结论
近岸区域因浅水、高环境噪声和水下障碍物密集，传统认为拖曳 PAM 应用困难。本研究评估了拖曳 PAM 在珠江口座头鲸海豚空间分布和栖息地利用近岸调查中的可用性。开发的拖曳水听器系统结合实时点击检测软件，可检测和显示海豚发声，实现对其存在和水下行为的有效监测。研究表明，整合实时拖曳 PAM 与视觉调查，能更全面地揭示海豚栖息地利用模式，为近岸水域鲸类监测提供了可行且必要的方法，对珠江口海豚旱季栖息地利用有了新见解，有助于改进栖息地绘图和检测精度，为受环境和后勤限制的区域的保护规划和管理策略提供依据。
本研究通过创新监测方法，突破了传统调查手段的局限，为深入了解 Indo-Pacific 座头鲸海豚的生态需求和保护该濒危种群提供了关键数据支撑，对全球类似河口生态系统的鲸类保护具有重要借鉴意义。
