人工智能是如何被用来拯救鲸鱼的？

你的智能手机对鲸鱼安全吗？智能手机和其他许多消费品一样，是通过大型集装箱船运到美国的，这也是对气候和海洋健康至关重要的濒危鲸鱼的生命的威胁。现在，这种物种在旧金山海岸被一个名为"鲸鱼安全"的高科技程序检测到，该程序还警告船长放慢速度，防止发生致命的碰撞。



最近，"鲸鱼安全"项目被引入，根据加州大学圣巴巴拉分校贝尼奥夫海洋科学实验室和湾区海洋哺乳动物中心的项目管理者的说法，该项目旨在为繁忙航道上的濒危蓝鲸、长须鲸和座头鲸建立"学校区"。通过卫星监控，发现超速者并在线报告。例如，计划进行海上巡航的客户可以检查他们正在考虑的海轮是否由一个有违反海上速度法的企业经营。未来的商家如果出售用制动鲸目动物的船只运送的货物，可能会获得鲸鱼安全组织的奖励标签。

贝尼奥夫海洋科学实验室主任道格拉斯-麦考利（Douglas McCauley）说："当一艘船进入港口时，船头正下方有可能游弋着一条濒临灭绝的鲸鱼，我现在和你通话的电话与货船有一种联系，我认为这种联系没有得到重视。这里有一个消费者与鲸鱼保护的联系。"

尽管蓝鲸是有史以来最大的哺乳动物，重达160吨，但一艘20万吨的货船可以轻易地超过它们。美国的三个主要港口位于加利福尼亚，那里也是由船舶造成的鲸鱼死亡的一个热点地区。科学家们认为，西海岸的船舶撞击每年杀死大约80头濒危鲸鱼，但只有5%至17%的尸体被发现，因为大多数都沉入海底。

气候变化受到了这种死亡人数的影响。研究人员已经确定，鲸鱼在体内储存了大量的二氧化碳，它们排泄出来的浮游植物构成了海洋食物网的基础，并产生世界上一半的氧气，即所谓“一鲸落，万物生”。

研究人员认为，限制船舶碰撞对鲸鱼的生存至关重要，因为海水正在迅速变暖，这正在影响鲸鱼的迁徙模式和猎物数量。根据2019年联邦对蓝鲸种群的评估，如果当年因船舶碰撞等意外事故而损失的个体超过1.2头，那么该种群的生存能力就会受到威胁。那一年，在加利福尼亚海岸由船舶撞击造成的蓝鲸死亡被证实有两起，还有更多可能发生了但没有报告。

在2018年和2019年加州水域因船舶碰撞造成的鲸鱼死亡数量创下纪录后，在贝尼奥夫海洋科学实验室的指导下，在圣巴巴拉海峡启动了鲸鱼安全试点项目。该地区是前往洛杉矶和长滩港口的货物的主要运输路线，也是濒危鲸鱼在加州海岸上下游的丰富的生态价值猎物。

2020年，科学家们部署了一个配备了由伍兹霍尔海洋研究所开发的技术的浮标。在海底，水听器是一个麦克风，可以捕捉到鲸鱼发声的声音。如果水听器捕捉到了鲸鱼的谈话，它就会将信息传送到安装在浮标上的计算机。通过将其发声与数千条鲸鱼录音的数据库进行比较，一个人工智能算法可以几乎实时地识别该物种。为了在"鲸鱼安全"网站上发布这一发现，并自动通知订阅鲸鱼资料的航运公司，这一发现将通过卫星传送给科学家，由他们在发布之前确认这一发现。

除了实际的鲸鱼目击之外，警告系统还有一个功能，麦考利将其比喻为鲸鱼天气预报。为了预测它们可能出现的情况，一个系统检查了海洋条件的实时数据，以及104头带卫星标签的蓝鲸的数据。

在湾区，去年有6起船舶撞击濒危鲸鱼的记录，科学家们将浮标放置在旧金山近海。周一，当麦考利检查该浮标时，他看到九头座头鲸在航道上向南觅食。麦考利说，只是有大量的船只经过这个禁区，令人遗憾的是，这个禁区也是鲸鱼的重要觅食地。

鲸鱼安全组织指出，最近在旧金山附近出现了"非常大的鲸鱼"，包括12次看到座头鲸、声波探测和发声的蓝鲸。由于有41次看到座头鲸的报告，并且能够听到它们的歌声，圣巴巴拉海峡的鲸鱼预报被认为是"高频率出现的区域"。

在南加州已经有5起经核实的船舶撞击濒危鲸鱼的事件，2019年有4起死亡。在2020年，即浮标使用的第一年，只有两次撞击和一次死亡，2017年在圣巴巴拉海峡没有鲸鱼碰撞或死亡的报告。

"我希望看到这个数字在十年内保持为零，然后我才可以声称我们带来了重要的贡献，但至少这是一个令人高兴的消息，"他说。

据科学家称，由于鲸鱼接近海岸寻找因海洋变暖而消失的猎物，气候变化正在提高旧金山湾与船只相撞的风险。在周三的新闻发布会上，加利福尼亚州索萨利托海洋哺乳动物中心的现场操作和响应主管卡蒂-乔治说："它们在追随鱼群。"

根据美国国家海洋和大气管理局的说法，在夏季鲸鱼的觅食季节，大型船只在圣巴巴拉海峡和旧金山附近的大法拉隆斯国家海洋保护区之间经过时，必须放慢到10节（每小时11.5英里（约19公里））。根据2021年发表在《海洋科学前沿》杂志上的一项研究，如果95%的船只遵守速度规定，圣巴巴拉海峡的鲸鱼死亡率可能会减少三分之一。

为了评估船舶是否减速，"鲸鱼安全"分析了船舶应答器传输的位置数据。然后，它通过分配一个字母等级来评定公司的遵守情况。据乔治说，在法拉隆斯海洋保护区和圣巴巴拉海峡，分别有62%和61%的船只遵守建议的速度限制。

世界第三大集装箱航运公司，法国达飞海运公司（CMA CGM SA），直接从Whale Safe接收数据，并在需要减速时通知船长。据该公司负责可持续发展的副总裁克莱尔-马丁（Claire Martin）说，80%的船只都遵守了通知；如果他们不遵守，通常是由于天气原因。