COVID-19 打造的「靜海之年」:疫情下海洋環境音如何改變?

作者 | 發布日期 2021 年 04 月 24 日 0:00 | 分類 環境科學 , 生態保育 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


航運船隻、拖網捕撈、石油平台,或甚至海底採礦,這些人類活動對海洋造成嚴重的噪音污染,但這些聲音,去年可說幾乎消失不見。

2020:安靜海洋之年

因 COVID-19(武漢肺炎)疫情所造成的封城,人類活動大幅減少,讓 2020 年成為海洋近代以來最安靜的一年。

研究團隊「國際安靜海洋實驗」(International Quiet Ocean Experiment,IQOE)人員透露,近年陸續在海裡裝設 231 支非軍用水聽器(hydrophone),並用這些水下麥克風記錄海洋的聲音──他們相信,2020 年這相對安靜的時刻,可提供非常有價值的對比性數據,是非常特別、可能再也無法重現的機會。

人為噪音影響海洋生態

IQOE 表示,水下環境音研究是打算了解鯨魚、珊瑚或其他海洋生物如何透過「聲音」生活,而少了人類活動造成的環境音後,又對牠們產生什麼改變。

畢竟就像光害對土地的影響,人為噪音對海洋的影響近年來逐漸受到關注──經過科學家研究,有些仰賴聲音溝通或導航的物種,的確會因人類活動的聲音受干擾。因此負面因素消失後,這些物種的生活方式會如何改變,就成了科學家想尋求解答的問題。

▲ 航運船隻的引擎聲對海洋生物來說,是非常嚴重的噪音來源。(Source:pixabay

測量噪音怎麼變化

英國聖安德魯斯大學(University of St Andrews)也是 IQOE 成員的泰克(Peter Tyack)表示:「此計畫打算用水聽器測量噪音怎麼變化,以及這些變化如何影響海洋生態,像鯨魚鯨歌或其他魚類的合唱。」

「就像人們可能注意到,少了交通噪音和人類活動後,可聽到比較多鳥鳴聲,又或可能在居住環境看到更多野生動物,而我們需要用一些方法,才能於海洋偵測這些事。」

國際安靜海洋實驗科學計畫

IQOE 早在 2011 年創立,並不是因為 COVID-19 才誕生;目前執行的十年研究「國際安靜海洋實驗科學計畫」(International Quiet Ocean Experiment Science Plan),更是 2015 年就開始運作。

IQOE 希望能於海洋不同地點進行一系列環境音測量計畫,並以此了解聲音在一定頻率範圍內,強度或其他特徵有什麼變異性。因此為了數據差異,IQOE 本想指定 2022 年為「安靜海洋之年」,在這一年尋求願意配合降低音量的航運或能源開發商,合作完成計畫。

▲ 蔓延全球的 COVID-19 疫情,反而讓海洋世界有擺脫人類噪音、喘一口氣的機會。圖為 2020 年 4 月美國加州洛杉磯(Los Angeles)的空蕩港口。(Source:達志影像)

難以重現的 2020 年 4 月

但沒想到,全球性疫情卻在 2020 年給他們特別的機會。

「準備好見到令人興奮的結果吧。」洛克斐勒大學(Rockefeller University)人類環境計畫主任奧蘇貝爾(Jesse Ausubel)說:「海洋在未來幾十年,都不可能跟 2020 年 4 月一樣安靜。」

「COVID-19 疫情提供意外的時機,讓海洋音量大幅降低,甚至比我們原先夢想的程度多很多──我們原本是想徵求願意降低音量的志願者。」

▲ 日本新潟縣海外的海上石油平台「岩船沖油ガス田」。(Source:tsuda, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons)

降低音量救海洋

據 IQOE 透露,研究目標之一,就是希望獲得足夠證據,去遊說航運船東或石油及天然氣廠,為保存海洋生態系統而稍微降低音量。

「我們希望『聲音地景』這個詞更廣為人知。聲音等於海洋的光,為許多動物照亮海洋。牠們用聲音地景溝通狩獵,但音量過大時可能會受傷。」IQOE 創辦人、美國新罕布夏大學(University of New Hampshire)聲學研究與教育中心主任米克西斯─歐茲(Jennifer Miksis-Olds)表示。

未來的研究方針

然而長路漫漫,IQOE 現在的研究還有許多待補足之處。像 231台水聽器,目前主要都分布在美國、加拿大,以及歐洲大陸四周,其他地區多只有零碎且一次性紀錄。為了讓數據更完善,還有非常大的努力空間,例如如何分享資料,或要怎麼建立數據紀錄的時間地點一致性,都是現在面臨的挑戰。

因此,IQOE 打算進一步拓展水聽器網路,希望安裝超過 500台水聽器在世界各地,尤其目前數據較少的南半球;同時也在尋求和使用海洋資源的業者建模和數據協作,如航運公司或石油天然氣開發商等,透過這方式了解航道或油田周圍的噪音問題。

▲ 如何還給海洋生物沒有人為噪音的水下世界,是人類接下來的課題。(Source:pixabay

兩項重要進展

但同時,海洋環境音研究最近有兩個重要進展。之一是 IQOE 創辦人米克西斯─歐茲協調的國際專家小組研發的軟體「Manta」(Making Ambient Noise Trends Accessible,即「讓環境噪音趨勢易取得」)。海洋聲音數據能標準化,且也可以更容易比較蒐集及查看。

另一個是在德國阿爾弗雷德·魏格納研究所(Alfred Wegener Institute)測試的軟體「Opus」(Open Portal to Underwater Sound,即「進入水下聲音領域的入口」),Opus 能促進聲音數據使用,並針對 Manta 處理的資料提供更簡單的取用方法。

減少噪音、修復傷害

回過頭來,或許這項研究最重要的,是了解並同理人類以外的生物,並嘗試彌補傷害。英國聖安德魯斯大學研究人員泰克就認為:「身為靈長類動物,我們人類習慣用視覺建立距離感,這是我們知道自己身在何處的方法。但如果你曾去浮潛,會知道可視範圍只有幾公尺而已,卻可以聽到好幾公里,又或數百公里以外的聲音。」

「海洋生物發展出驚人的機制,以這機制了解自己在哪裡,並找到獵物,或和同伴溝通。所以我們需要改變心態──不要再問能對海洋施加多少噪音污染,而是尋求如何減少噪音,並修復這些傷害的可能方法。」

(本文由 地球圖輯隊 授權轉載;首圖來源:pixabay