伊洛瓦底海豚被追逐时回声定位信号特征变化的初步分析

本文的研究基于文莱湾浅水域的一头野生伊洛瓦底海豚水声定位信号的调查数据。在记录期间，有一艘渔船突然开启发动机，惊扰了其附近的一头伊洛瓦底海豚，接着渔船开始两次连续追逐海豚。这期间海豚回声定位信号的变化情况被记录下来。当伊洛瓦底海豚受惊吓被追逐时，信号的声压级、每分钟嘀嗒声信号串的发生次数、每个嘀嗒声信号串中的脉冲个数和平均脉冲间隔都发生了相应的变化。平均的脉冲间隔在事件发生的瞬间立即增大，并在追逐期间呈现轻微下降趋势。脉冲间隔的增大对应着探测距离的增加，代表着海豚对未知区域的探索能力，制约着它的逃离速度。数据记录结果的分析表明，伊洛瓦底海豚会根据外界干扰对发出的回声定位信号进行调整，改变自己对潜在危险的探查能力。分析结果同时提醒我们需要随海豚生存环境的噪声进行管理，避免突然的发动机操作或者追逐它们。     

声呐系统中海洋生物叫声应用效能分析

发射信号波形的选择是主动声呐设计过程中必须要考虑的问题之一,不同的信号形式会直接影响声呐的性能。海洋哺乳生物通过叫声实现种群间的通信以及对水下环境的感知,这一常见的生物学行为激发了基于生物叫声的声呐系统的开发。但海洋生物在全球分布广泛并且叫声种类繁多,需要结合声呐系统的设计参数对采集到的叫声进行效能分析,才能在不改变传统声呐设计的基础上拓展仿生隐蔽探测功能。针对这一问题,提出了基于主动声呐信号分析的海洋生物叫声效能分析方案。以采集到的 6 种海豚叫声为例,基于同步压缩变换和贪婪算法重构样本信号,从 5 个维度对声呐系统仿生信号进行了分析。仿真结果表明,该效能评估方案可对海洋生物叫声进行有效筛选,以确定适合声呐系统的信号波形。     

保护新西兰的赫克托海豚

新西兰海域的赫克托海豚是当今世界上最小的一种海豚——雌海豚大约只有1.4米长,重48公斤;雄海豚长1.3米,重38公斤。它们主要生活在新西兰南岛沿岸海域以及北岛的西海洋。赫克托海豚这个名字来自前任新西兰国家博物馆馆长詹姆斯·赫克托爵士,以纪念这位卓著的学者。这种海豚具有圆滑的背鳍和黑白鲜明的外表,还因为它们那友善的性情而惹人喜爱。     

白垩纪的吞龙巨鳄:恐鳄

故事傍晚时分,斜阳的光芒越过树梢洒在池塘上。一大群副栉龙正在池塘边饮水,现在是距今7600万年前的白垩纪时期,这片池塘位于今天美国的蒙大拿州。副栉龙们都是吵闹的大家伙,它们能够通过脑袋后面长长的骨管发出响亮的声音,所以在很远的地方就能够听到它们的叫声。副栉龙属于鸭嘴龙类,是典型的植食性恐龙,它们不仅吃树叶,还会吃水中的水草和藻类植物。     

蓝镜头

海豚是海洋哺乳动物的一种，因为格外“聪明”而备受喜爱。最近，科学家甚至认为它们是生活在海洋里的人类。瓶鼻海豚又叫宽吻海豚，是我们最容易见到的那种海豚，在海洋馆表演节目的就是它，     

爱上吃甜果子的北极熊

正在北极熊传统的食谱上,海豹一直是它们主要的猎食对象。如今,在不断变化的全球气候下,这份食谱在发生各种意想不到的变化。首先是在2015年6月,挪威科学家目睹了北极熊在北极吃海豚这骇人的一幕——饥饿的北极熊杀害并吃掉了海豚,甚至还将吃不完的海豚贮藏起来。北极熊曾经是北极顶级的猎食者。如今,在不断变暖的北极,它们却四处受困,受到致命威胁;它们一直以统治者的姿态高贵地生活在北极,现在却如困兽,四处流亡……     

卫星锁定 保护海豚

在新西兰北岛美丽如画的西海岸生活着一种叫茂伊海豚(也称“北岛赫克托氏海豚”)的珍稀海洋哺乳动物。它们是世界上最小的海豚，是新西兰特有的四种哺乳动物之一。然而，近几年来这种海豚的数量正受到严重的威胁。目前，全世界茂伊海豚的数量还不到150只。     

宽吻海豚的年龄鉴定

宽吻海豚属(Tursiops)包括宽吻海豚(T.trunca-tus)和北太平洋宽吻海豚(T.gille)两种,现在世界各国大型水族馆均有饲养,已成为主要表演动物。为了便于简便地了解海豚的大致年龄,本文将对有关的实践经验予以小结。众所周知,要想知道海豚的确切年龄,必须是在人工繁殖饲养条件下,或者是动物死后根据牙齿上存在着的层状结构将牙齿纵剖或横切、酸蚀、染色观察切面上“年轮”而定,这就为海豚的年龄鉴定带来了难度。因此,对于捕来的海豚生前的确切年龄是不知道的。为解决这一问题,笔者根据实践经验,总结了下列方法对海豚进行年龄鉴定。刚生下来的…     

从发现四鳍海豚到生物进化争论

十一月上旬,东京的科学家宣布最近有渔民捕获的一头宽吻海豚竟长有一对额外的后鳍,这有可能是后肢的残余部分。这对后鳍大概有成人的手掌那么大,它们远小于海豚的正常前肢,从其身体腹面接近尾部的地方向外突出。科学家针对海豚后鳍的成因问题展开了激烈的讨论。     

海洋中的“不眠冠军”

有人能够整夜不眠,第二天还保持精神抖擞毫不疲倦吗?这是不可能的。可是海洋世界里就有这样的奇事。逆戟鲸妈妈、海豚妈妈和它们的孩子是大海中能够长时间不睡觉的”世界冠军”,逆戟鲸妈妈和海豚妈妈可以在宝宝出生之后的一个月里一直不眠不休保持清醒,而且精神状态良好,没有丝毫不适反应。更为神奇的是,它们甚至不需要在日后将失去的睡眠补足。     

鲸豚声信号实时采集与分析系统

本文设计了一套基于FPGA的鲸豚声信号实时数据采集与分析系统,在采集存储水族馆内声信号的同时,应用改进的HHT算法处理鲸豚叫声中的click信号,实现实时的甄别瓶鼻海豚和白鲸功能,可用于针对大型哺乳动物的远洋实时跟踪科考。     

白鱀豚哨叫声的研究

于1996年1月,在中国科学院水生生物研究所白暨豚馆人工饲养池和湖北省石首市天鹅洲长江故道,使用频响范围分别为0－100kHz和0－16kHz的磁带记录系统,记录了一头成年雄性和一头成年雌性白暨豚的哨叫声。采用计算机信号分析系统详细分析了哨叫声的结构和声谱图,并与其它鲸类哨叫声进行比较。结果表明,白暨豚哨叫声的最大和最小频率平均值分别为5841Hz和4975Hz,频率变化幅度一般小于1000Hz。哨叫声平均持续时间为907ms。频率随时间变化不连续,且较平缓,起伏很少,有部分重叠现象。白暨豚哨叫声的结构与另一种淡水豚─—亚河豚相近,但相对于一些海洋性种类（如宽吻海豚）则呈现较大的差异,表现出对环境的高度适应性。     

海豚智力之谜

提起海豚,人们都听说它拥有超常的智慧和能力。在水族馆里,海豚能够按照训练师的指示,表演各种美妙的跳跃动作,似乎能了解人类所传递的信息,并采取行动,人们不禁惊叹这美丽的海洋动物如此地聪明。那么,海豚的智慧和能力究竟高到什么程度?它们和人类之间的相互沟通有没有日益增进的可能?这里从海豚脑部的构造及生态特性人手,对它的智慧进行一番探讨。     

海兽“方言”趣话

人类由于居住的地区不同,会形成各种各样不同的方言,南腔北调,蔚为大观。那么海洋动物有没有方言呢?有趣的是,海洋动物界不仅存在着“语言”,而且也有不同的“方言”。南极洲素有“海豹之乡”的称号,特别是那嘴旁长着两丛疏密有致胡须的威德尔海豹,性情温和,憨态可掬,十分惹人喜爱。几年前,美国和加拿大科学家在用电脑研究栖息在南极半岛海域和麦克默多海峡两个不同地区的几百只威德尔海豹从海中发出的声音时,发现了一个十分有趣的现象,即这两群海豹之间不仅有双方可以理解的“普通话”,而且也有各自的地方语即“方言”。据统计,南极半岛海域的海豹语言由21种叫声组成,而麦克默多海峡的海豹却用34种叫声来传递信息。在这两组叫声中,有一些是相同的或极为相似     

鱼无声带却有妙“语”

鱼类之间能够利用自己的声音,来相互联络与传达消息,从而构成了一种奇妙的“语言”。不同的鱼儿会发出各种奇特的声音,因此,鱼类的语言也是千差万别。在近海有一种两只眼睛都长在一边的比目鱼,其叫声好似风琴低键发出的声音。然而,这样的“海洋音乐家”却非绝无仅有的。     

寻找长吻原海豚

"从拍摄一开始,我们的目标就是要进到水中,与飞速游动的海豚保持同步。为了抓拍海豚的动作,我们得设计出新工具并让它们真正地投入到运行。这期间,我们测试,失败,再从头开始,花费了好几个月的时间……使用鱼竿摇臂式摄影机本是一场赌博,但从监视器上我们发现了其应用潜能,现在我们所有的疑虑都打消了。这种摄影机的速度超过15节,完全可以跟海豚赛跑,捕捉其呈现出的所有活力,就好像我们也成为其中一部分,就在那一瞬间,我们似乎也化身为海豚与其它同伴一道在大海里畅游。"     

江豚声学行为的观察与水下声信号的初步研究

江豚(Neophocaena phocaenoides G. Cuvier)俗称江猪,属鲸目(Cetacea),齿鯨亚目(Odontoceti),鼠海豚科,是海豚类中最小型的一种,也是我国沿海最常见的一种近岸小型无鰭鼠海豚。一般体长不超过2米,体重约30-80公斤,如图1照片所示。 江豚与其他海洋哺乳动物一祥,能发出多变的声信号,而且每一种声信号都受其生态行为的支配。发声系统是它们赖以生存的重要官能。海豚用其发射的声信号测定水下目标的距离、方位和大小,以至判断其形状,因而能有效的绕过障碍,避开或驱逐来犯之敌。依靠其声信号能更有效的捕获足够的食物,营养自身,抚育后代。声信号是海洋哺乳类动物在自然界进行生存斗争的有利武器。声信号又是海洋哺乳动物的语言,借以进行“社会”联络和通讯,甚至教育它们的后代。为此。人们把它们的这种功能称作“第六官能”(sixth sense)。 观察海兽类的声学行为,测试分析其声信号的结构和物理特性,是揭示它们的回声定位系统的机制,破译其“语言”奥密所必不可少的一步。从而将为驯养它们成为人类的水下得力“助手”提供可靠的实验方案,也将为仿生学等新的学科研究提供有效的理论依据。 本实验是为了把江豚驯养成“水下警犬”使其在海湾、河口进行人工放养鱼群的放牧,以及协助人类进行水下作业等目的而进行的基础工作,也是研究海洋哺乳动物回声定位的发射与接收机制的探索。实验工作是在一定的半自然条件下,对江豚某些生态行为下的声信号作了较详细的记录与分析。     

鲸类大观

海洋哺乳动物中鲸类占大多数,但究竟有多少种,目前意见并不一致。不过大体上鲸类可分为两大类:一类是须鲸,没有牙齿,只有须。它的种类很少,仅10种左右,一般个头巨大。蓝鲸、座头鲸、露脊鲸、灰鲸、小须鲸属于这一类。另一类是齿鲸,长有牙齿,投有须,能发出超声波,有回声定位本领,种类比须鲸多得多,抹香鲸、一角鲸、白鲸属于这一类。聪明活泼的海豚其实也属于鲸类,不过它与其它鲸差别较大,人们不把它们划为同类。动物之冠——蓝鲸蓝鲸是自古至今世界上最大、最重的动物。它在海     

海豚的秘密与悲哀

迄今还没有哪一种动物能像海豚一样让人类难以琢磨和肃然起敬。对它们了解的越多,引发的疑问也越大。从脑重与体重之比看,海豚是仅次于人类的哺乳动物;它们左右半脑轮流入睡的本领,让我们钦羡不已;它们随时适应复杂社会关系的本领,更是充满诡异玄机。然而,很多的所谓秘密都是短暂的,随着认识的深入,原本扑朔迷离的谜底,却显得异常的简单。     

研究称鼻涕黏液是海豚制造声波的必要条件

正海豚通过制造速射声波流能够探测到198米之外的猎物,然后在水中快速游动进行捕获。日前,科学家发现海豚使用回波定位导航和捕猎的秘密——鼻涕黏液。之前研究表明,海豚迫使空气穿过气孔之下鼻道制造出声波,鼻腔通道内部的是背侧黏液囊,气流在里面碰撞和震动,制造出独特的"滴答"、"啾啾"和汽笛声,但是之前科学家仍不清楚鼻道内部存在何种状况。