在肯尼亞瓦塔穆海灘陽(yáng)光普照的海岸上，一項(xiàng)重要的任務(wù)正在展開。

斯旺西大學(xué)的科學(xué)家和當(dāng)?shù)刈匀毁Y源保護(hù)主義者聯(lián)手保護(hù)瀕臨滅絕的海龜，了解它們的巢穴如何應(yīng)對(duì)氣候變暖。

斯旺西大學(xué)海洋保護(hù)與生態(tài)實(shí)驗(yàn)室訪問科學(xué)家與肯尼亞當(dāng)?shù)睾Ｑ蟊Ｗo(hù)組織（LOC）近期開展的聯(lián)合項(xiàng)目，該項(xiàng)目為構(gòu)建新的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)，旨在保護(hù)瀕危海龜物種。

該項(xiàng)目重點(diǎn)研究環(huán)境條件如何影響海龜?shù)姆趸晒β剩约昂｝斝詣e決定的溫度依賴性 —— 這兩個(gè)過程對(duì)海龜物種的持續(xù)生存至關(guān)重要。

項(xiàng)目范圍與目標(biāo)
為期十天的野外考察在瓦塔穆海灘建立了完善的數(shù)據(jù)收集網(wǎng)絡(luò)，該海灘是橄欖蠵龜和綠海龜?shù)闹匾a(chǎn)卵地。

研究團(tuán)隊(duì)使用手持式WET150多參數(shù)土壤傳感器，在海灘的三個(gè)不同區(qū)域進(jìn)行定點(diǎn)測(cè)量，獲取了從5厘米至60厘米不同深度沙層的濕度、溫度與鹽度變化數(shù)據(jù)。通過記錄這些參數(shù)對(duì)巢穴孵化條件的影響，全面環(huán)境特征分析將為團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)的預(yù)測(cè)模型提供數(shù)據(jù)支持。

來(lái)自 LOC 的 Fred Baggs 和 Ishmael Munda 使用 WET150 傳感器分析巢穴數(shù)據(jù)

這種數(shù)據(jù)密集型研究方法使研究人員能夠探究微氣候變化（尤其是由氣候變化引發(fā)的變化）對(duì)海龜幼體孵化結(jié)果的影響。

該研究重點(diǎn)關(guān)注一個(gè)嚴(yán)峻趨勢(shì)：不斷上升的巢穴溫度會(huì)導(dǎo)致幼龜性別比例嚴(yán)重雌性化，這種失衡將危及物種存續(xù)。斯旺西大學(xué)MarCEL研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人妮可爾·埃斯特班解釋道："巢穴溫度僅升高幾度，就可能導(dǎo)致整批幼龜全部雌性化。短期內(nèi)這看似影響不大，但長(zhǎng)期來(lái)看，會(huì)嚴(yán)重破壞種群動(dòng)態(tài)平衡。"

合作團(tuán)隊(duì)正在規(guī)劃監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)

研究方法與傳感器應(yīng)用

與傳統(tǒng)的單一巢穴監(jiān)測(cè)不同，本項(xiàng)目采用更具前瞻性的預(yù)測(cè)性策略。研究團(tuán)隊(duì)利用WET150采集的數(shù)據(jù)，致力于構(gòu)建一個(gè)能將溫度與海灘特征（如區(qū)域、深度和季節(jié)氣候）相關(guān)聯(lián)的數(shù)學(xué)模型。該模型經(jīng)過完善后，無(wú)需干擾或接觸具體巢穴即可推算出巢內(nèi)溫度變化曲線。

"我們正試圖通過預(yù)測(cè)模型突破被動(dòng)保護(hù)的模式，它能預(yù)判整個(gè)海灘巢穴環(huán)境的演變趨勢(shì)，"巴格斯表示，"這正是WET150傳感器的價(jià)值所在——以其精準(zhǔn)可靠的數(shù)據(jù)為我們構(gòu)建預(yù)測(cè)框架提供支撐。"

WET150 傳感器非常適合這項(xiàng)研究，它能實(shí)時(shí)同步測(cè)量鹽度、含水量和溫度等參數(shù)，而此前這些指標(biāo)必須通過實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)才能獲得。研究團(tuán)隊(duì)選擇WET150土壤傳感器是因其能耐受惡劣海岸環(huán)境，并在寬溫域內(nèi)保持測(cè)量精度，完美適應(yīng)復(fù)雜海灘場(chǎng)地的勘測(cè)需求。

"WET150探頭為測(cè)量海龜孵化環(huán)境關(guān)鍵參數(shù)提供了創(chuàng)新的非侵入式解決方案。"巴格斯補(bǔ)充道，"這些傳感器完全符合預(yù)期——在野外現(xiàn)場(chǎng)直接獲取清晰穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。它們是解析沙質(zhì)條件細(xì)微變化如何影響孵化結(jié)果的關(guān)鍵所在。"

來(lái)自 LOC 的 Joe Ngunu Wandiga 從 WET150 傳感器獲取便攜式讀數(shù)

社區(qū)參與科技創(chuàng)新

該項(xiàng)目建立在與當(dāng)?shù)睾Ｑ蟊Ｗo(hù)組織的緊密合作基礎(chǔ)上。該機(jī)構(gòu)開展了卓有成效的保護(hù)工作——其實(shí)施的漁業(yè)兼捕救助計(jì)劃已成功放生24,000只海龜，并持續(xù)開展巢穴活動(dòng)夜間監(jiān)測(cè)。

研究團(tuán)隊(duì)希望他們的研究能進(jìn)一步為該組織出色的保護(hù)工作提供支持。該組織對(duì)海龜筑巢行為及海灘動(dòng)態(tài)的深入理解為傳感器布設(shè)與選址規(guī)劃提供了關(guān)鍵支持，而斯旺西大學(xué)訪問團(tuán)隊(duì)則帶來(lái)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)收集方法方面的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)。

"該團(tuán)隊(duì)對(duì)這片海灘的了解無(wú)人能及——他們?yōu)榇_定傳感器布設(shè)方案提供了決定性幫助，"巴格斯強(qiáng)調(diào)，"這是實(shí)地經(jīng)驗(yàn)與科學(xué)建模的真正融合。"

綜上所述，斯旺西大學(xué)團(tuán)隊(duì)與當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)組織正通過緊密合作實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：

• 構(gòu)建可靠的巢穴溫度及性別比例預(yù)測(cè)模型

• 開發(fā)便于保護(hù)工作者直觀管理筑巢環(huán)境的便捷工具

• 培訓(xùn)當(dāng)?shù)貓F(tuán)隊(duì)運(yùn)用這些工具進(jìn)行實(shí)時(shí)決策

未來(lái)影響與保護(hù)成效

該項(xiàng)目將顯著提升當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)海龜種群的能力。通過提供性別比的預(yù)測(cè)性數(shù)據(jù)并識(shí)別筑巢條件，該系統(tǒng)將助力實(shí)施及時(shí)干預(yù)措施——例如在極端干旱時(shí)期進(jìn)行巢穴遷移或人工灌溉（Esteban等，2018）。

這項(xiàng)工作的根本意義在于助力緩解氣候變化對(duì)全球脆弱海洋物種之一的影響，通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)工具賦能當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)團(tuán)隊(duì)實(shí)施更精準(zhǔn)的管理策略。

埃斯特班總結(jié)道："WET150傳感器完美契合我們的實(shí)驗(yàn)需求。通過提升海龜保護(hù)工作的精準(zhǔn)度與預(yù)見性，本項(xiàng)目為應(yīng)對(duì)氣候變暖對(duì)繁殖造成的威脅邁出了關(guān)鍵一步。"