天氣雷達(dá)、機(jī)器學(xué)習(xí)用于研究鳥類棲息習(xí)性如何隨氣候變化
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在遷徙之前，雷達(dá)空中食蟲動物，機(jī)器金華外圍車模【電話微信192=1819=1410提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)如燕子和馬丁斯，學(xué)習(xí)習(xí)性聚集在可能包含數(shù)千至數(shù)十萬只鳥類的用于研究公共棲息地。圖片來源：Kyle Horton
（神秘的鳥類地球uux.cn）據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)（作者：Jayme DeLoss，科羅拉多州立大學(xué)）：包括燕子和馬丁斯在內(nèi)的棲息氣候鳥類被稱為空中食蟲動物，它們控制昆蟲種群和蟲媒疾病，何隨并為農(nóng)業(yè)提供價值數(shù)億美元的變化金華外圍車模【電話微信192=1819=1410提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)害蟲防治。但這些有羽毛的天氣人類朋友正在以驚人的速度減少，從1970年到2017年，雷達(dá)北美的機(jī)器物種減少了30%以上。
美國科羅拉多州立大學(xué)華納自然資源學(xué)院最近的學(xué)習(xí)習(xí)性兩項研究使用天氣雷達(dá)追蹤空中食蟲動物的活動，并探索它們的用于研究模式在過去20年中發(fā)生了怎樣的變化。他們研究了這些鳥棲息習(xí)性的鳥類變化，試圖確定為什么這種鳥類正在減少。
在遷徙之前，空中食蟲動物聚集在可能包含數(shù)千至數(shù)十萬只鳥類的棲息地。研究使用了21 來自大湖區(qū)12個天氣監(jiān)測雷達(dá)站多年的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，隨著氣溫變暖的長期趨勢，棲息高峰期和棲息后期在本季開始提前轉(zhuǎn)變。
“燕子和馬丁斯的共同棲息行為是它們生存策略的重要組成部分，”魚類、野生動物和保護(hù)生物學(xué)博士生、兩篇論文的作者瑪麗亞·蒂布爾喬·迪亞斯·貝洛蒂說。“了解是什么推動了這些年來這種行為的變化，這可能有助于我們弄清楚這些物種為什么一直面臨衰退，以及我們可以做什么來穩(wěn)定它們的種群。”
適應(yīng)他們的環(huán)境
由于氣候變化，植物和昆蟲在這個季節(jié)出現(xiàn)得更早。這種資源可用性的變化，或其他一些氣候信號，可能會導(dǎo)致更早的棲息和遷徙模式，這可能會對鳥類的健康產(chǎn)生影響。
“我們的研究結(jié)果表明，這種轉(zhuǎn)變可能會導(dǎo)致遷徙前的棲息季節(jié)縮短，這可能意味著鳥類沒有更多的時間來為即將到來的遷徙加油，”魚類、野生動物和保護(hù)生物學(xué)博士生、兩篇論文的作者Yuting Deng說。“這可能會導(dǎo)致它們在秋季遷徙期間生存的機(jī)會降低，或者在到達(dá)越冬地時身體狀況更糟。”
由鄧領(lǐng)導(dǎo)并發(fā)表在《全球變化生物學(xué)》上的這項研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在棲息活動高峰期的時間比20年前提前了4.5天，但在這個季節(jié)早些時候棲息的時間基本上沒有受到影響。
新技術(shù)
這項研究首次應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)來過濾大量長期天氣監(jiān)測雷達(dá)數(shù)據(jù)，以監(jiān)測大型空中食蟲行為。這是首次在如此長的時間內(nèi)對這些物種對環(huán)境變化的反應(yīng)進(jìn)行如此廣泛的研究。
天氣雷達(dá)使科學(xué)家能夠估計每個棲息地內(nèi)的鳥類數(shù)量以及季節(jié)變化。與以前的方法（如定期人類觀測）相比，天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)的一致性是有益的。這一新方法匯集了多個學(xué)科。
“這兩篇論文都是生態(tài)學(xué)、遙感和計算機(jī)科學(xué)交叉的高度跨學(xué)科工作的絕佳范例，”魚類、野生動物和保護(hù)生物學(xué)助理教授、兩篇論文的作者凱爾·霍頓說。
這張圖顯示了雷達(dá)捕捉到的伊利湖和圣克萊爾湖沿岸數(shù)十萬只燕子和馬丁斯的擴(kuò)散。從2000年到2020年，每年都會觀察到黑框中突出顯示的三個棲息地。反射率值越高（以dBZ測量）表示鳥類密度越高。資料來源：Maria Tiburcio Dias Belotti
物以類聚
盡管成千上萬的鳥類聚集在一起是不可能忽視的，但由貝洛蒂領(lǐng)導(dǎo)并發(fā)表在《生態(tài)與保護(hù)遙感》上的第二項研究發(fā)現(xiàn)，小棲息地比大棲息地更常見。
貝洛蒂說：“較大的棲息地可能會吸引我們作為觀鳥者的注意力和興趣，但較小的棲息地似乎在整個棲息動態(tài)中發(fā)揮著同樣重要的作用。”。
研究人員還發(fā)現(xiàn)，在這項研究所涵蓋的整整21年中，大公雞每年都會在同一地點重現(xiàn)，而小公雞則不太一致。他們希望，更好地了解這些模式和監(jiān)測種群數(shù)量將有助于制定保護(hù)措施。