位于东山岛海域的东山珊瑚保护区,是福建唯一的珊瑚自然保护区。如何对珊瑚群进行监测分析?如何快速准确识别鱼群身份?以往依靠肉眼识别的方式费时费力,而如今,AI技术正在悄然改变这一局面。
日前,在厦门大学东山太古海洋观测与实验站,驻站科学家刘迟迟博士通过新一代海底有缆珊瑚生态在线观测系统,向笔者展示东山珊瑚礁核心区的情况。刘迟迟领衔的团队在东山珊瑚礁核心区布放了一套水下监测系统,可实时观测海底珊瑚的生长情况和鱼类的多样性,实时获取珊瑚生长状态影像及水文、水质等海洋环境参数。
东山珊瑚保护区是我国大陆沿岸最北端的造礁珊瑚群落,这里的珊瑚生物群落地理位置独特、生态特性明显,有8种造礁石珊瑚被列入世界濒危保护物种。在这里开展海洋监测,具有重要的科学、生态、人文价值。
不过,这项工作并不轻松。“长期以来,水下视频数据的分析依赖实验室研究人员的肉眼识别,视频数据容易受到天气、水质等因素干扰,影响鉴定的效率。”刘迟迟介绍道。
为解决传统监测难题,2024年,厦门大学科研团队与华为TECH4ALL数字包容团队紧密合作,基于福建人工智能计算中心提供的昇腾AI算力,开发了一套珊瑚及鱼类的智能识别及分析系统。该系统可实时分析和处理东山海域的水下视频数据,识别珊瑚和鱼群的种类,并记录鱼群的数量,形成珊瑚与鱼类信息库。
目前,监测数据中5种造礁石珊瑚的识别准确率已达99%;35种鱼类的综合识别准确率可达93%。
“过去,一段5小时的视频样本,研究人员需要花费两到三天进行鉴定分析,引入AI能力后,不到40分钟就可完成,研究人员可以把更多的时间放在后续的数据分析上。”刘迟迟说。
厦门大学东山太古海洋观测与实验站坐落于东山县冬古村苏峰山麓,是近海洋环境科学国家重点实验室的重要组成部门,着力打造重点服务现代海洋渔业、海洋监测、海洋考古、海洋科普、海洋环保及海洋技术产业化的科研基地和海洋观测与实验的国际合作基地。
刘迟迟表示,除了数据监测,珊瑚救护也是其团队在东山珊瑚保护区开展的重要工作之一,而AI加持,极大提高了研究团队视频数据分析效率,为东山海域珊瑚群落的保护工作提供了坚实的技术支撑。
⊙欧东茵