温莎大学研究生用AI声学仪追踪全国夜鸟迁徙

温莎大学（University of Windsor）的两名研究生娜塔莉·埃默里克（Natalie Emerick）和麦迪逊·拜格罗夫（Madison Bygrove）近日完成了一项加拿大首创的研究项目——在全加范围内布设100个声学记录仪，实时追踪夜间鸟类迁徙。这些3D打印的盒子内藏小型麦克风，朝夜空拾取鸟鸣和飞行的声音，再通过AI软件识别物种。

记录仪安放地点从西海岸的温哥华岛一直延伸到东海岸的纽芬兰，有些置于旷野，有些则放在志愿者的后院。采集的声音被Motus Audio技术——一种基于AI的开源软件——自动分类，声波和物种识别数据以可视化仪表板形式公开。Motus Audio是十年前由一组科学家在联邦政府资助下开发的，最初用于搭建自动遥测塔网络以探测携带特定发射器的动物。

埃默里克告诉加拿大广播公司温莎晨间节目（CBC Radio's Windsor Morning），加拿大东部从未有过这类夜间飞行鸣叫研究。她说：“我们正看到一些非常酷的东西，在那些意想不到的地方——有些并非‘鸟人’的志愿者把记录仪放在自己土地上，却成了迁徙监测航线的重要组成部分。”

拜格罗夫表示，追踪、记录和日志技术的进步使他们的研究成为可能。“如果没有这个软件来帮我们处理这么多人工时间，那将需要海量工时。我们每夜能获得50小时数据，乘以100个夜晚，几乎不可能人工处理。”

两位研究生通过接入加拿大迁徙监测网络——通常是已监测鸟类种群的环志站——来规划设备安放点。然后通过朋友的朋友的圈子，最终形成了现在这种混合的志愿者群体：既有鸟类学家，也有偶然认识的普通人。

他们特别关注高人工夜间光照对鸟类行为的影响。埃默里克说：“当你看到亮区和暗区之间的鸣叫增多，这信号表明鸟类被光线迷惑，正在用叫声相互联络。”拜格罗夫补充：“如此明亮的灯光让它们非常困惑。”

两位研究生希望在秋季迁徙季节获得更具体的答案。与此同时，他们不断调整和重新训练算法，以提高物种识别的精确度。

圭尔夫大学（University of Guelph）综合生物学教授瑞安·诺里斯（Ryan Norris）在基奇纳的后院和阿尔冈金公园外的小木屋都放置了设备。他说，这项研究很有价值，因为鸟类飞入加拿大北方森林后很难实地追踪。诺里斯说：“那些最终繁殖地在北方森林、越冬地在南美或中美洲的鸟类……我们很难获得它们的数量变化数据。”

虽然AI模型并非完美，但诺里斯认为“相当不错”，因为很多夜间飞行的鸟鸣并非如知更鸟或红衣主教那样易识别。“从头顶飞过的鸟类发出的声音非常难区分，即使贴在你耳边，也很难分辨物种。”

诺里斯最兴奋的是了解物种在春季和秋季的迁徙路线——这相当于在加拿大上空拉起一道“声音帷幕”。“听起来简单，人们可能说‘我们不是早就知道了吗？’但未必。要获得可靠的数字很难。如果我们有了这些数字，就能结合其他数据，真正回答是什么导致了鸟类数量下降。”

雪鸮编辑认为，这个项目给加拿大华人自然爱好者提供了一个参与公民科学的机会——如果你家后院被选中放置记录仪，就能为鸟类保护贡献数据。同时，光污染对迁徙鸟类的干扰也值得住在城市高层的华人留意：关掉不必要的户外灯或许能帮到这些夜行者。