COVID-19打造的「靜海之年」:海洋環境音在疫情之下如何改變?

by:阿雀
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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了嚴重的噪音汙染,但這些聲音,在去年可以說是幾乎消失不見......

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許多海洋生物能以聲音探測空間,並了解障礙物或食物的位置,但人為活動的噪音可能使得牠們的探測失準。

Photo: Alanbedding

2020:安靜海洋之年

因為COVID-19(武漢肺炎)疫情所造成的封城,人類活動大幅減少,讓 2020年成為海洋在近代以來最安靜的一個年份。

來自研究團隊「國際安靜海洋實驗」(International Quiet Ocean Experiment,IQOE)的人員便透露,他們近年陸續在海洋裡裝設了 231支非軍用水聽器(hydrophone),並用這些水下麥克風去紀錄海洋裡的聲音——而他們相信,2020年這樣相對安靜的時刻,可以為他們提供非常有價值的對比性數據,這是非常特別、並且可能再也無法重現的機會。

人為噪音影響海洋生態

IQOE表示,他們的水下環境音研究是打算去了解,像鯨魚、珊瑚或其他的海洋生物是如何透過「聲音」生活的,而少了人類活動所造成的環境音之後,又會對牠們產生什麼樣的改變。

畢竟就像光害對土地的影響一樣,人的噪音對海洋造成的影響在近年來也逐漸受到關注——經過科學家研究,有些仰賴聲音進行溝通或導航的物種,的確會因為人類活動所發出的聲音而受到干擾。也因此,在這些負面因素消失後,這些物種的生活方式會如何改變?就成了科學家們想要尋求解答的問題。

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航運船隻的引擎聲對於海洋裡的生物來說,就是非常嚴重的噪音來源之一。

Photo: papazachariasa

測量噪音怎麼變化

來自英國聖安德魯斯大學(University of St Andrews),同時也是IQOE一份子的泰克(Peter Tyack)便表示:「這個計畫打算用水聽器去測量噪音怎麼變化,以及這些變化如何影響海洋生態——像是鯨魚的鯨歌或其他魚類之間的合唱。」

「就像人們可能有注意到,在少了交通噪音和人類活動之後,你可以聽到比較多的鳥鳴聲,又或者是可能在你的居住環境中看到更多的野生動物,而我們需要用一些方法,才能在海洋中去偵測這些事。」

國際安靜海洋實驗科學計畫

事實上,IQOE早在 2011年便已經創立,並不是因為COVID-19(武漢肺炎)才誕生的;至於他們目前所執行的十年研究「國際安靜海洋實驗科學計畫」(International Quiet Ocean Experiment Science Plan),更是從 2015年就已經在運作。

而在這項科學計畫中,IQOE希望能於海洋中的不同地點進行一系列的環境音測量計畫,並以此了解聲音在一定頻率範圍內,在強度或其他特徵上會有如何的變異性。也因此,為了做出數據上的差異,IQOE本來想指定 2022年作為「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,與他們合作完成計畫。

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蔓延全球的COVID-19(武漢肺炎)疫情,反而讓海洋世界有擺脫人類噪音、喘一口氣的機會。照片為美國加州洛杉磯(Los Angeles)的空蕩港口,攝於 2020年4月。

路透社

難以重現的2020年4月

但沒想到,全球性的疫情卻在 2020年就給了他們一個特別的機會。

「準備好見到令人興奮的結果吧,」洛克斐勒大學(Rockefeller University)人類環境計畫的主任奧蘇貝爾(Jesse Ausubel) 說:「海洋在未來的幾十年中,都不可能再變得跟 2020年的 4月一樣安靜了。」

「COVID-19(武漢肺炎)疫情提供了一個意外的時機,讓(海洋中的)音量可以大幅度地被降低,而這甚至比我們原先夢想的程度還要來得多很多——我們原本是想徵求願意降低音量的志願者的。」

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照片為日本新潟縣海外的海上石油平台「岩船沖油ガス田」。

Photo: tsuda

降低音量救海洋

根據IQOE透露,這項研究的目標之一,就是希望能夠獲得足夠的證據,並拿這些證據去遊說航運的船東或石油及天然氣廠,促使他們為了保存海洋生態系統而稍微降低音量。

「我們希望『聲音地景』這個詞能夠更廣為人知一些。聲音等於海洋裡面的光,它為許多動物們照亮海洋。牠們用聲音地景去溝通、狩獵,但在音量過大時,也可能會因此受傷,」IQOE的創辦人,同時也是美國新罕布夏大學(University of New Hampshire)聲學研究與教育中心主任的米克西斯-歐茲(Jennifer Miksis-Olds)如此表示。

未來的研究方針

然而長路漫漫,IQOE現在的研究其實還有許多待補足之處。像是他們的 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,其他地區則大多只有零碎且一次性的紀錄。而且為了讓數據更完善,他們還有非常大的努力空間,例如如何分享資料,又或者是要怎麼建立數據紀錄在時間和地點上的一致性,都是他們現在面臨的挑戰。

因此,IQOE也打算要進一步拓展水聽器網路,希望能夠安裝超過 500台水聽器在世界各地——尤其是在目前數據較少的南半球;同時,他們也正在尋求和那些使用海洋資源的業者進行建模和數據協作,像是航運公司或石油及天然氣開發商等,並透過這樣的方式了解航道上或油田周遭的噪音問題。

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如何還給海洋生物一個沒有人為噪音的水下世界,是人類接下來的課題。

Photo: ToNic-Pics

兩項重要進展

但同時,海洋環境音的研究在最近也有了兩個重要進展。其一是由IQOE創辦人米克西斯-歐茲所協調的國際專家小組所研發的軟體「Manta」(Making Ambient Noise Trends Accessible,即「讓環境噪音的趨勢易於取得」)。透過這項工具,海洋聲音的數據能夠進行標準化,而且也可以更容易地去比較、蒐集以及觀看這些資料。

至於另一個則是正在德國阿爾弗雷德·魏格納研究所(Alfred Wegener Institute)進行測試的軟體「Opus」(Open Portal to Underwater Sound,即「進入水下聲音領域的入口」),Opus能夠促進聲音數據的使用,並且針對Manta所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,是去了解並同理人類以外的生物,並嘗試彌補已經造成的傷害。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去建立距離感——這是我們知道自己身在世界何處的方法。但是如果你曾經浮潛過的話,你會知道,你的可視範圍只有幾公尺而已,不過你卻可以聽到好幾公里——又或者是數百公里以外的聲音。」

「而海洋生物們已經發展出一種驚人的機制,牠們可以用這項機制去了解自己身在環境中的哪裡,並且找到牠的獵物,又或者是和同伴溝通。所以我們需要改變我們的心態——不要再去問我們到底還能對海洋施加多少的噪音汙染,而是去尋求如何減少噪音,並且修復這些傷害的可能方法。」