浮游生物:如何使用 AI 对其进行监测 - 海洋学

浮游生物:如何使用 AI 对其进行监测 – 海洋学

在人工智能 (AI) 的帮助下,普利茅斯海洋实验室 (PML) 的科学家们试图了解环境变化如何影响浮游生物。

当科学家监测浮游生物时,他们通常必须在现场手动进行。 因此,自动化技术可以显着提高浮游生物监测的频率、持续时间和范围。 在普利茅斯海洋实验室,这可能很快就会成为现实。

作为英国环境科学设备 660 万英镑的自然环境研究委员会 (NERC) 资助计划的一部分, PML 获得了 651,000 英镑用于定制的“自动化, 原位 浮游生物成像和分类系统(APICS)有助于从根本上提高对环境变化如何影响浮游生物的理解,浮游生物是海洋食物链基础的微生物,在为地球产生氧气方面也起着至关重要的作用。

新的自动化系统使用可再生能源为设备供电,旨在远程部署在西海峡天文台(西英吉利海峡的海洋生物多样性参考站)。 通过利用两个潜水设备(一个 Imaging FlowCytobot 和一个浮游生物成像仪),该系统将能够记录海洋浮游生物测量的频率和范围的阶跃变化。 通过收集不同大小的这些生物的图像,系统可以使用机器学习软件自动分类。

普利茅斯海洋实验室海洋生态系统建模师 James Clark 博士说: “这是世界上第一次,APICS 将能够在次日时间尺度上对浮游生物进行自主、长期、广谱的测量。”

“除了两个摄像系统之外,这将通过机器学习软件实现,这将允许以比手动处理程序快几个数量级的速度收集和处理数据。 这将允许解决次日变化——例如,与昼夜或潮汐周期有关的变化——同时也大大降低了运营成本,”他补充道。

APICS 系统预计将于 2023 年初在西海峡天文台开始运行。 研究人员希望该系统能够帮助他们详细研究浮游生物丰度的趋势,最终更好地了解浮游生物群落的动态和关系。

图片由Pixabay提供。

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