分布式声学传感技术在海洋鱼类声景监测中的应用前景：摩纳哥海岸野外试验研究

《Scientific Reports》：Exploring the potential of distributed acoustic sensing for fish bioacoustics

　　

摘要

水下声景是海洋生态系统健康的关键指标，但传统的水听器被动声学监测在空间上受限，且在长期观测中存在后勤挑战。本研究探讨了分布式声学传感（DAS）克服这些局限的潜力。研究在摩纳哥海岸外部署了一条定制光纤电缆进行野外试验，重点关注三种会发声的地中海物种：Ophidion rochei、Sciaena umbra和Epinephelus marginatus，它们均以独特的声学特征著称。DAS录音揭示了与已知行为一致的物种特异性模式，并通过共置水听器录音进行验证。由于其高传感器密度，DAS能够在数十米的范围内实现单个声音的隔离与定位。结果表明，DAS能够在实际条件下检测和定位鱼类声音，同时评估环境噪声水平。本实验中的DAS配置可能无法达到传统水听器的性能，但该方法在密集、连续且低维护监测方面的潜力，尤其是在已有合适光纤基础设施的区域，表明其在气候变化和生物多样性丧失背景下于海洋保护中具有前景的互补作用。