Jeden z celosvětově nejohroženějších druhů velryb by mohl mít dodatečnou ochranu před hrozbami způsobenými lidskou mořskou činností díky technologii vyvinuté University of East Anglia (UEA).
Ve spolupráci se Skotskou asociací pro námořní vědu (SAMS) a společností Gardline Geosurvey Limited vyvinuli výzkumníci UEA techniky strojového učení, které lze použít k detekci přítomnosti severoatlantických pravých velryb nasloucháním zvuky, které vydávají pod vodou.
Detekce přítomnosti zvířat předtím, než se dostanou do těsné blízkosti velkých plavidel nebo vstoupí do zmírňující zóny, může ochránit zvířata a vyhnout se nákladným odstávkám operací na moři.
Zjištění „Robustní detekce pravé velryby v severním Atlantiku pomocí modelů hlubokého učení pro odstranění šumu“je dnes zveřejněno ve speciálním vydání o strojovém učení v akustice v The Journal of the Acoustical Society of America.
Severoatlantické pravé velryby jsou jedním z nejohroženějších mořských druhů na světě, zbývá jich jen asi 350 a z nich jen asi 100 samic v reprodukčním věku. Lidské aktivity jsou významnou hrozbou pro populaci pravých velryb, buď zapletením do rybářského náčiní nebo stávkami z lodní dopravy.
Hovory od pravých velryb jsou často zaměňovány se zvuky z lodní dopravy nebo jiných podvodních aktivit, jako je rybaření a vrtání. Nové techniky vyvinuté UEA a jejími partnery dokážou odstranit tyto nežádoucí zvuky z nahrávek, a tím zvýšit spolehlivost detekce pravých velryb v nepříznivých podmínkách.
Konvenční způsob určování polohy správných velryb se opírá o pozorovatele na palubě lodí, ale to je drahé a není to možné v noci nebo za podmínek nízké viditelnosti. Automatizovaná metoda k detekci přítomnosti pravých velryb dává tomuto druhu mnohem větší naději na přežití a zvýšení populace, řekl vedoucí výzkumník Dr Ben Milner z UEA's School of Computing Sciences.
Dr Milner, hlavní přednášející, řekl: „Cílem této práce je vyvinout robustní metody detekce mořských savců pomocí zařízení pro pasivní akustické monitorování (PAM) v náročných prostředích.
„Schopnost nasadit automatizovaný systém – ať už na bójích, autonomních povrchových vozidlech (ASV) nebo kluzácích – který dokáže dosáhnout vysoké úrovně detekce v reálném čase, je z dlouhodobého hlediska zásadní. budoucnost pravých velryb.
"Schopnost spolehlivě detekovat mořské savce je důležitá pro monitorování populace a zmírňování, protože mnoho druhů je ohroženo a chráněno zákony o životním prostředí."
Tato technologie má za cíl najít správné velryby v situacích, kdy by se mohly přiblížit potenciálně škodlivým a hlučným aktivitám na moři. V takových scénářích může být lodní doprava požádána o změnu kurzu a v extrémních situacích musí být offshore aktivity zastaveny, což může být pro operátory velmi nákladné.
Pravé velryby vydávají řadu vokalizací, přičemž běžnými zvuky jsou upcallovací tóny a zvuky výstřelů. Upcalls s největší pravděpodobností hrají roli jako hovor sociálního kontaktu mezi jednotlivci a jsou produkovány oběma pohlavími a různými věkovými třídami, a proto se nejčastěji používají pro pasivní akustickou detekci druhu. Zvuky výstřelu se velmi liší od výkřiků a jsou charakterizovány jako impuls, a ačkoliv jsou méně časté, mohou být také detekovány novou technologií.
Oba typy vokalizace může být obtížné slyšet v hlučných podmínkách a zobrazit je na spektrogramech, protože nízkofrekvenční oblasti jsou často maskovány mořským hlukem z proplouvajících lodí, vrtání a hromadění, seizmického průzkumu nebo rušení z jiných mořští savci, jako je zpěv keporkaků. V mnoha případech se antropogenní a environmentální hluky frekvenčně překrývají s voláním pravých velryb, což ztěžuje detekci.
Výzkumníci studovali procesy „odhlučnění“, které by mohly blokovat jiné než velrybí zvuky z trawlerů, tankerů a dalších lidských činností.
Správné záznamy velryb použité pro hodnocení třídičů a metod potlačení šumu byly převzaty z workshopu Detection, Classication, Localization, and Density Estimation (DCLDE) 2013 a byly shromážděny v Gerry E. Studds Stellwagen Bank National Marine Sanctuary z oblasti Massachusetts Bay na severovýchodním pobřeží Spojených států.