2021年12月10日 星期五

跟著海生館躍入海洋探索深藍


ROV在頂白砂外海水深84米進行螺旋黑角珊瑚採樣

/     王立雪海生館企劃研究組主任


想像一下,您舒適地坐在家中沙發、吃著零食,卻能知道小琉球、蘭嶼海下的生物動態,觀察一般潛水員到不了的「中光層」,甚至看到珊瑚集體產卵的盛況這場景在十多年前可能只是幻想,但在科技發達的今日,只要有網路的地方,便有無限可能。

 

如果您有關注海生館的臉書,您一定會發現近幾年來我們多了許多直播活動。在教育部補助的「智慧服務  全民樂學國立社教機構科技創新服務」計畫支持下,海生館利用網路,帶民眾走出家門潛進海洋,藉著潛水員的鏡頭與ROV,將水下探勘的第一手影像資料送上水面,利用海生館官方臉書進行直播,即時與觀眾分享水下動態。

 


ROV從漁船上吊掛佈放入水探索海洋

海生館至今已進行超過50場官方直播,內容涵蓋不同主題,不管是小琉球的珊瑚與海龜、蘭嶼的中光層、或是珊瑚大產卵等影像,都被ROV與潛水員們的鏡頭囊括在內。透過多種主題與和不同單位合作,讓民眾能認識海洋日、夜與四季等變化,將多采多姿的海洋世界呈現給觀眾。除了影像呈現外,海生館也邀請不同學者專家同步訪談、解說。今年5月,海生館跟墾管處保育科更合作進行了一連三天的水下珊瑚產卵直播與訪談,順利捕捉珊瑚同步產卵,宛如夜間星空般的水下盛況,並透過聯合新聞網與本館官方臉書直播,讓民眾一窺珊瑚如何繁衍子代的面貌,線上觀看直播民眾累計超過25萬人次。

 

ROV拍攝出的影像不只是絕佳的科普教材,也是研究不可或缺的小幫手。ROV最早開發於1953年,一開始被用於軍事,後來才被用於海洋探勘之中。早期的探勘主要還是靠潛水員,一般休閒潛水可以潛到的深度大約是30米以淺,而技術潛水又可以潛到更深的地方,但研究調查往往需要在海裡待上更長的時間。ROV可以突破技術潛水的深度及時間限制,帶領海生館的研究人員探索下中光層及微光區,並且可以與技術潛水員搭配,由ROV進行水下先鋒探勘,找到合適的深度與地點後,將影像資料即時傳回船上,再由技術潛水員沿著ROV纜繩下潛至定點進行採樣,以降低潛水員風險跟節省搜尋時間。過去海洋研究主要是藉由底拖方式獲取海洋生物標本,而機器輔助則讓我們進一步將海洋生物的實際生活的水下環境、棲地、型態及共棲生物等資訊,藉由影像即時傳遞一覽無遺。

 


ROV引導技術潛水員至定點進行樣品收集

海生館於2017年底時購置一台臺灣自製生產的ROV,正式命名為Crystal Sea,希望利用此台ROV能將海生館珊瑚研究從淺水區向下延伸拓展到較不為社會大眾瞭解的中光層,因此開始進行40米以深到200米附近的水下探勘。在一開始本台ROV僅配置有可調焦聚高解析度前置鏡頭(畫質為1920 × 1080 pixel)及2個輔助觀察的類比訊號鏡頭,2018年將其升級加裝一個油壓驅動五軸機器手臂跟4個樣品籃的採集裝置,自此滿足了採樣的基礎需求,除了看得到之外也能將水下生物如珊瑚、海綿等生物帶回館內進行後續型態、分子鑑種及生化分析。由於之前購置的高解析度前置鏡頭所收集的影像,畫質不足以滿足研究所需,在108年中更升級為4K可調焦聚高解析度前置鏡頭,目前所得之影像資料已足以應用於珊瑚研究所需。

 

截至20219月底止,Crystal Sea 已經進行了90次水下探勘調查任務,足跡遍布澎湖七美、南方四島、臺灣灘、東港外海、小琉球東南海域、枋山外海、海口外海、頂白砂外海、貓鼻頭外海、南灣外海、蘭嶼及小蘭嶼周圍海域,更在小蘭嶼西南海域最深探勘達到水下255米。另外,除了於白天進行ROV佈放外,海生館水下探勘團隊於今年929日進行第一次的夜間ROV探勘作業,夜探南灣外海水深5065米間的沙地,收集到許多珍貴海洋生物的夜間行為影像資料。

 

11054日珊瑚產卵直擊


除了Crystal Sea外,海生館還有一台委託財團法人海洋科技研究中心客製化打造的觀察型ROV,命名為Ray,主要用於50米以淺的水下探勘及科普教育推廣用,今年度從位於國境之南恆春半島的海生館出發,舉辦「城市轉角遇見珊瑚海」活動,分別在臺北的寒舍艾麗酒店戶外泳池畔及高雄福華大飯店福華廳,利用海洋生物模型布置泳池,再以Ray提供民眾體驗如何利用遠端線控水下無人載具來探索海洋世界,實際動手操作的民眾都非常喜歡本次體驗。


ROV於蘭嶼機場跑道北側外海142.5米處發現長額蝦科紅蝦屬棲地

 

如果想知道最新海生館水下探勘團隊跟ROV近況,請追蹤海生館官方臉書或是Instagram。未來海生館規劃有直播中心及環景、多視角水下整合實境體驗,將無時無刻把變動的海洋呈現給來訪民眾或線上觀眾。即將開發的智慧化海洋生物辨識系統,除了影像資料的傳遞外,還能結合海生館後場海洋生物科學研究實力。希望透過多種軟體與媒介,邀請大家跟著海生館一起躍入海洋,探索深藍的美與知識。

 

ROV在蘭嶼水下82.6米處巧遇白吻雙帶立旗鯛魚群

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