【摘要】：南極海域是海洋哺乳動物水下發(fā)聲觀測的理想?yún)^(qū)域之一,但國內(nèi)針對該領(lǐng)域的研究卻幾近空白,本文以我國第33次南極科考期間獲取的哺乳動物水下發(fā)聲資料為基礎(chǔ),首次針對該海域的三種鯨類哺乳動物:虎鯨、南極小須鯨及座頭鯨發(fā)聲信號進行研究。通過對發(fā)聲類型的識別,在普里茲灣及麥克默多灣海域記錄到虎鯨發(fā)聲信號,包括哨聲信號、突發(fā)脈沖信號、倒u形聲信號和回聲定位信號;在普里茲灣海域記錄到南極小須鯨發(fā)聲信號,主要為下掃頻信號及生物鴨叫信號;在麥克斯維爾灣及別林斯高晉海記錄到座頭鯨的社交發(fā)聲信號。提取信號參數(shù)并進行分析,主要得出以下結(jié)論:1)在普里茲灣獲取的虎鯨倒u形聲信號、麥克斯維爾灣及別林斯高晉海獲取的座頭鯨高頻社交發(fā)聲信號、麥克默多灣獲取的前后重疊哨聲信號此前在南極海域未見報道,增進了關(guān)于南極海域哺乳動物發(fā)聲的了解。2)普里茲灣虎鯨回聲定位信號脈沖間隔變化具有顯著的規(guī)律性,分析認為這種規(guī)律性是虎鯨為適應(yīng)普里茲灣多海冰環(huán)境的結(jié)果。3)普里茲灣與麥克默多灣虎鯨均傾向于發(fā)出持續(xù)時間較短及無諧頻形式的哨聲信號,且兩海域信號的持續(xù)時間分布接近,頻率分布則麥克默多灣海域更為集中。同時,兩海域的虎鯨均傾向于發(fā)出雙聲形式的突發(fā)脈沖信號,且雙聲低頻部與高頻部均存在一個顯著的頻率界限(普里茲灣:6.1 kHz,麥克默多灣:5.3kHz)。
【圖文】：

南極虎鯨、小須鯨與座頭鯨水下發(fā)聲特征分析2圖 1.1 南極區(qū)域圖1.1.2 南極及其周邊海域生物資源概況鑒于南極極端的氣候環(huán)境，其陸地之上很難有植物生長，僅有一些低等的苔蘚、地衣等植物見于南極大陸外緣，腹地區(qū)域則幾乎為不毛之地。在其海岸和島嶼附近主要生存一些昆蟲、鳥類以及海獸等生物，其中，企鵝是最常見的鳥類，海獸則包括海豹、海獅等。南極大陸生物資源十分稀少，不過，擁有獨特水文特征的南大洋卻具備極大的初級生產(chǎn)力，其均值約為全球其他海域的 6 倍。這吸引了眾多的海洋生物在此棲息，南極周邊海域生物種類雖然不多，數(shù)量卻十分龐大，如南極磷蝦資源十分豐富，其生物質(zhì)能共計約 5.0×1011kg2。南極磷蝦處于南極海域食物鏈的中心位置，為各種魚類和海洋哺乳動物提供食物基礎(chǔ)，正因如此，南極磷蝦被認為是南極海洋哺乳動物分布的重要驅(qū)動力之一。目前南極以及亞南極海域的海洋哺乳動物已記錄的有 7 科 21 種，其中處于南極海域食物鏈頂端的鯨類動物由于食物充足而數(shù)量眾多，是南極海域最受關(guān)注的海洋哺乳動物。它們多數(shù)會隨著季節(jié)的改變在熱帶或溫帶海洋與極地海洋之間遷徙，只有少數(shù)個體會常年棲息于南極海域。

并非該海域獨有的虎鯨物種。圖 1.2 棲息于南極海域的四類虎鯨示意圖1.2.2 虎鯨發(fā)聲類型及研究現(xiàn)狀作為海豚科的虎鯨，其聲信號并非由類似于陸地哺乳動物的聲帶發(fā)出，而是由位于其換氣孔下方，鼻孔中的兩對“聲唇”產(chǎn)生聲信號并由額隆傳遞到水中[5]。通常將虎鯨叫聲分成三種類型：哨聲信號（whistle）、突發(fā)脈沖信號（pulsed call）以及嘀嗒聲信號（click）[6]。哨聲信號的時頻結(jié)構(gòu)為非脈沖形式的連續(xù)波形，具有窄帶調(diào)頻特征，有少數(shù)或者無諧波及旁瓣結(jié)構(gòu)，在虎鯨的社交活動中常見，主要用于短距離信息的交流[7-8]。突發(fā)脈沖信號是一種以極高速率發(fā)出的數(shù)個短脈沖信號[11]，，具有調(diào)頻特征，有豐富的旁瓣結(jié)構(gòu)，是虎鯨最常見的發(fā)聲類型[12]，一般用于群體識別或活動協(xié)調(diào)。嘀嗒聲信號為一種短時脈沖信號，通常以脈沖串的形式出現(xiàn)，頻帶范圍較寬，主要用于方位判定以及目標探測[13]，又稱回聲定位信號�；ⅥL有時會發(fā)出結(jié)構(gòu)上介于哨聲信號和突發(fā)脈沖信號之間的叫聲，同時研究發(fā)現(xiàn)虎鯨的哨聲信號和突發(fā)脈沖信號在結(jié)構(gòu)上存在逐漸調(diào)整、相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象，這說明這些發(fā)聲類別之間并非是離散、完全獨立的關(guān)系，而是具有較強的關(guān)聯(lián)性[15]。國外關(guān)于野外虎鯨發(fā)聲信號的研究較多，研究海域主要集中在北大西洋、北太平洋、挪威以及冰島等海域
【學(xué)位授予單位】：自然資源部第一海洋研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：Q62

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前6條

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本文編號：2710397