海洋科学家道格拉斯·麦考利(DouglasMcCauley)正试图通过使用数据向公司、政策制定者和公众揭示危在旦夕的事情来避免工业化的最坏影响。
在圣巴巴拉海岸附近,一艘22英尺长的研究船距离Fish1号仅几码远,一头大约是船大两倍的座头鲸从水中跳了出来,在一条破碎的飞溅项链中发出闪闪发光的水滴。
在另一个方向,一艘巨大的货船,堆满了集装箱,慢慢靠近。Fish1号上,一个又一个瘦削的身影,在阳光和海水的岁月中,显得皱巴巴的。
海洋科学家道格拉斯·麦考利(DouglasMcCauley)想看看他和他的同事开发的近实时检测系统WhaleSafe是否可以避免圣巴巴拉海峡中鲸鱼和船只之间的碰撞。该工具代表了加州大学圣巴巴拉分校贝尼奥夫海洋科学实验室负责人麦考利致力于保护海洋的方式之一,即使海洋变得更加工业化。
通过从多个来源收集数据:一个声学监测浮标,它可以聆听鲸鱼的歌声,通过算法根据物种识别它们,并将该信息发送到卫星;蓝鲸的预测栖息地模型;和记录在应用程序中的目击事件——WhaleSafe预测船舶遇到鲸鱼的机会。
然后,它对航运公司在5月1日至12月15日期间鲸鱼迁徙期间是否实际减速至10节或更低进行评级。
“我们可以从字面上观察加利福尼亚和整个海洋的所有船只”;几天后,麦考利在法属波利尼西亚莫雷阿岛的一次Zoom电话会议上说,我们比以往任何时候都处于更好的位置,可以在损害发生时或发生前对其进行跟踪,他正在那里花费一个月的时间研究珊瑚礁。“如果我们不做一些不同的事情,我们就有麻烦了,我意识到,如果我一直把头埋在水下或呆在实验室里,这些问题将无法自行解决。”
人类在海洋中工作了几个世纪:捕鱼、航海以及最近的石油和天然气钻探以及海上风电场的开发。除了南冰洋和北冰洋逐渐缩小的海域外,航线几乎横穿海面的每一个表面。
但随着发展的加剧和地球的变暖,43岁的麦考利冒险进入科学研究和宣传之间的灰色地带,试图解决这些问题——或者至少让它们可见。
他正在努力拯救鲸鱼;收集塑料;探索南太平洋气候变化、过度捕捞和营养之间的联系;警告海底采矿的危险;使用无人机和人工智能追踪鲨鱼;并计算保护大片海域对人类、动物和地球的益处。
“道格作为一名科学家的一个引人注目的特点是他热衷于跳出框框探索,”加州大学圣地亚哥分校海洋生物学和海洋保护教授本杰明·哈尔彭说,他与麦考利共事了大约十年。“他是一个非常有创造力的思想家,能够以不同的方式思考问题的解决方案,以及什么样的研究和科学可以帮助告知这些问题。”
在与企业高管和政治领导人会面时,麦考利提出了一个一致的论点:保护海洋符合我们的利益,因为它已经为我们做了很多工作。
年,麦考利领导了一份报告,该报告为公海海洋保护区提供了一个框架,发现此类避难所可以成为生物多样性保护、碳封存和气候恢复力的有力工具。他认为,即使是港口和渔业社区,也依赖于仍然狂野而生机勃勃的海洋。
“我们有一个全球独一无二的机会在为时已晚之前讨论这个问题,”他说。
9月30日,加利福尼亚海狮在加利福尼亚海峡群岛附近游泳。座头鲸在海峡群岛附近游泳。在过去四年中的三年中,船舶撞击每年造成80头鲸鱼死亡,但死亡人数可能比报道的要高得多。海豚在加利福尼亚海峡群岛附近游泳。
9月下旬的相遇,在世界上最繁忙的航运渠道之一和充满活力的生态系统中,提供了如何做到这一点的一瞥。集装箱船经过麦考利的船几分钟后,鲸鱼——可能是同一条,但很难说——找到了另一条,两人吐出一口水花。
就好像推土机操作员在离大城市市中心不远的地方不停地推开一群大象,希望避免撞车。它每天在圣巴巴拉海峡发生很多次,尽管几乎没有人看到它。虽然McCauley跟踪这些互动,但许多公众似乎已经注意到了这种水下产业的转变。
自年以来,全球集装箱港口运输量几乎翻了两番;水产养殖生产我们吃的鱼的一半以上;每年约有万吨塑料进入海洋;全球一半以上的海洋被捕捞;超过,英里的海底数据电缆蜿蜒穿过海底;在世界上最后的一些原始生态系统中,海底采矿可能很快就会开始;渔业开始瞄准深海生物。
到目前为止,海洋是世界上最大的碳汇,吸收了约40%的来自燃烧化石燃料的过量温室气体。但这是有代价的:更多的酸性和温暖的水域,可能不会吸收那么多的碳。麦考利和其他人发现,海洋动物进化的条件范围很窄,这使得它们更容易受到气候变化的影响。
当麦考利在加利福尼亚州洛米塔长大并在离港口和航道不远的圣佩德罗上学时,风景不那么拥挤。他可以在高中几何课的窗外看到鲸鱼的迁徙。从小,他就骑着自行车去海滩逃生,“突然间,我来到了一个超级荒凉的地方。”
他的大部分青春期和成年早期都在当地的公共水族馆工作,并在渔船上工作。
在那里,凌晨1点钓鱿鱼作为诱饵出售,拖着比他大的大黄鱼,看着人们每天花20美元出船为家人抓晚餐,他看到了蓬勃发展的海洋经济作品。
后来,在他作为科学家的职业生涯中,他有了数据来解释他从经验中学到的东西:对海洋有益的东西也对人类有益,可能对商业也有益。让船只减速意味着更少的船只撞击,这意味着更多的鲸鱼。这有利于生物多样性和气候变化:鲸鱼本身就是碳汇,并为植物生长提供肥料(另一种碳汇)。这也意味着附近居民的空气更清洁,化石燃料的碳排放量更少。
麦考利和贝尼奥夫海洋科学实验室鲸鱼安全项目的首席项目科学家卡莉·莱普哈特(CallieLeiphardt)在圣巴巴拉附近和加利福尼亚海峡群岛寻找鲸鱼。MarineOperations和CollectorNaturalist的主管ChristophPierre检查了一个用户可以记录鲸鱼目击记录的应用程序。当McCauley和海洋运营总监ChristophPierre寻找鲸鱼时,他们拍摄的照片随后上传到照片ID数据库。
在航运公司询问后,他和其他人开发了WhaleSafe:“这些是地球上最大的哺乳动物。你能不能告诉我们他们什么时候在那里,这样我们就不会遇到他们?”
为本文联系的三家航运公司以及一个行业协会表示,他们支持此类计划。CMACGM是世界上最大的集装箱运输公司之一,它正在向船长直接发送高于介质的警报,现代重工正在与WhaleSafe合作,将其数据直接整合到新船上。
但该工具追踪的一些公司(最近将其使用范围扩大到旧金山)获得了F级。例如,MatsonNavigation的速度只有大约18%的时间。
马士基环境与可持续发展负责人LeeKindberg因在约79%的案例中放慢速度而获得B,他表示该公司支持WhaleSafe。但她补充说,托运人必须在安全和速度限制与天气和公司及其客户的需求之间取得平衡,他们希望一切都更快。
而且,随着气候变化扰乱了鲸鱼的迁徙模式和时间表,像WhaleSafe这样的工具在保护它们方面可能变得更加重要,McCauley说。
试图防止船舶撞击(鲸鱼死亡的主要原因之一)正在成为紧急情况。过去四年中,有三年是西海岸鲸鱼死亡数量最多的一年——每年约80头,但死亡人数可能要高得多,因为大多数都沉入海底。自年WhaleSafe推出以来,圣巴巴拉海峡没有发生已知的船舶撞击事件,尽管现在确定因果关系还为时过早。
加利福尼亚海峡群岛附近的一个系泊声学监测浮标。圣克鲁斯岛就在远处。
在Fish1号上,麦考利穿上潜水衣、脚蹼和面罩,跳入水中检查浮标。看起来与附近突然出现的一只海狮没什么不同,他的外层光滑,胡须在他的面具下伸出来,他擦洗它的藤壶,并确保所有硬件都处于良好状态。
与麦考利共事的海洋生态学家JaneLubchenco表示,与浮标一样,麦考利似乎能够接收信息,将其翻译成接收者能够理解的语言,并使其具有可操作性。白宫科技政策办公室。
“他擅长将一些东西归结为最重要的组成部分,并以一种易于理解的方式表达他的知识,他对解决方案充满热情,”她在一封电子邮件中说。
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