Developing remote monitoring system of aquatic animals' behavior and ecology to reform ecosystem conservation

开发水生动物行为和生态远程监测系统改革生态系统保护

• 批准号: 22K18432
• 负责人: 高橋 晃周
• 金额: $ 16.31万
• 依托单位: National Institute of Polar Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18432/
• 关键词: 動物行動; 海洋生態; 生態系保全; バイオロギング

本研究は水圏大型動物の保全にとって特に重要な生息域をリアルタイムで特定する技術を開発することを目的としている。動物に記録計を装着するバイオロギング技術と衛星データ通信を組み合わせたシステムを開発し、データ回収の問題からこれまで調査が難しかった水圏大型動物の詳細な行動・生態の遠隔的な観測を行い、海洋保護区等の適切な設置に資する知見を得ることを目指す。本課題の１年目にあたる今年度は、バイオロギング機器を水圏大型動物に装着することで取得できるGPS、深度、加速度といった詳細な位置や行動のデータを衛星データ通信により取得するシステムの開発に着手した。国内外のバイオロギング機器・衛星データ通信に関連するメーカーと協力して新規機器のアルゴス衛星との通信テストを実施し、改良を行っている。また、高い時間分解能でサンプリングした加速度の記録から得られる捕食行動などの詳細な動物の行動情報を、衛星データ通信によって送信できるまでの小さな容量に効率的にデータの抽出・圧縮を行うアルゴリズムを、ペンギンやアザラシなどから得られた既存のデータセットを用いて検討した。また、南極域や北海道周辺海域など、調査海域ごとに異なるアルゴス衛星データ通信の送信容量の上限や最適なデータ送信間隔についても検討を行った。さらに、来年度から実施する予定の南極昭和基地でのアデリーペンギン、北海道天売島でのウトウの野外調査に向けた機器の準備や関係者との打ち合わせ、調査許可申請等の調整も実施した。

这项研究的目的是开发技术来实时识别对于保护水生巨型动物特别重要的栖息地。我们开发了一种系统，结合了生物记录技术（包括在动物身上安装记录仪）和卫星数据通信，并且能够远程观察大型水生动物的详细行为和生态，而这些由于数据收集问题而难以调查目的是获得有助于适当建立海洋保护区等的知识。在本财年，即该项目的第一年，我们将开始开发一个系统，利用卫星数据通信来获取详细的位置和行为数据，例如GPS、深度和加速度，这些数据可以通过在大型水生生物上安装生物记录装置来获得动物们做到了。我们正在与国内外生物测井设备和卫星数据通信厂商合作，对新设备与Argos卫星进行通信测试并进行改进。此外，我们开发了一种算法，可以有效地提取详细的动物行为信息，例如从以高时间分辨率采样的加速度记录中获得的捕食行为，并将其压缩为可以通过卫星数据通信传输的小容量。该研究是使用获得的现有数据集进行的。来自企鹅、海豹等我们还研究了Argos卫星数据通信的传输容量上限和最佳数据传输间隔，这些上限和最佳数据传输间隔因每个调查区域而异，例如南极地区和北海道周围海域。此外，我们还准备了明年开始的南极昭和站阿德利企鹅和北海道天宇利岛鸬鹚实地调查所需的设备，并与有关方面举行会议，协调申请调查许可。

项目成果

Impacts of climate change and variability on penguins: a review

气候变化和变率对企鹅的影响：综述

• 发表时间: 2022
• 作者: Tokunaga Soma;Kawabata Yuuki;Takahashi Akinori;Takahashi Akinori
• 通讯作者: Takahashi Akinori

Penguin‐mounted video camera provides new insights into predator-prey interactions with prey fish

企鹅安装的摄像机为捕食者与猎物与被捕食鱼的相互作用提供了新的见解

• DOI: 10.1002/ecy.3992
• 发表时间: 2023
• 期刊: Ecology
• 影响因子: 4.8
• 作者: Tokunaga Soma;Kawabata Yuuki;Takahashi Akinori
• 通讯作者: Takahashi Akinori