这些珊瑚礁的3D地图可以帮助我们拯救它们

帕尔米拉环礁的珊瑚礁三维模型。视频来源：加州大学圣地亚哥分校的斯克里普斯研究所

　　由于海水变暖，随之产生了大量关于珊瑚礁漂白和死亡的研究，而一组研究人员更感兴趣的是了解珊瑚如何生存和生长的。为了做到这一点，他们正在创造世界各地珊瑚礁的三维可视化模型。

　　其中一处珊瑚礁位于夏威夷南部的巴尔米拉环礁。每年，科学家们都带着水下照相机和潜水装备来到这个岛上。他们拍摄了数千幅珊瑚的照片，面积超过17000平方英尺。在实验室里，这些照片被缝合在一起，制作出3D地图，让研究人员可以在他们办公室的舒适环境中重新审视珊瑚礁，观察随着时间的流逝，珊瑚是如何变化的。



2014年5月，在马里亚纳群岛北部，一名戴着呼吸器的潜水员在拍摄3D图像。图片来源：Stephani

　　“当你戴上耳机，就仿佛置身于一个3D模型中，这比戴着呼吸器潜水的效果更好，”斯克里普斯大学的研究生Clinton Edwards表示。他补充道，使用这种方式，你不必担心氧气罐、洋流或被晒伤。除此之外，计算机软件也可以快速扫描3D地图，识别所有不同的珊瑚种类。

　　Edwards和其他研究人员分析了帕尔米拉环礁的一种马赛克拼图，并在近期发表了他们的发现：珊瑚礁中的珊瑚倾向于聚集在一起，尤其是那些更脆弱的珊瑚。这是因为当巨浪来的时候，会把珊瑚分开，剩下珊瑚的身体碎片，而这些身体碎片可以附着在岩石上，继续生长。斯克里普斯市的海洋生态学教授Stuart Sandin表示，这使得珊瑚能够经受暴风雨的冲击并生存下来。


　　自定义软件可以在三维地图中识别和标记不同物种的珊瑚。视频来源：加州大学圣地亚哥分校的斯克里普斯海洋研究所

　　了解珊瑚在珊瑚礁内是如何分布的，为什么有些珊瑚聚集在一起，而有些珊瑚不是，这些问题都是保护珊瑚礁的关键。与之类似的，陆地上同样的信息可以帮助人们管理森林，Sandin表示，多亏了飞机和卫星拍摄的照片，科学家们得以在多年来一直研究森林中的树木个体。例如，了解树木生长的地方，以及它们之间的距离，这可以帮助林业管理者来维护森林的健康。但珊瑚礁显然是在水下，所以同样的信息基本上是不存在的。

　　Sandin希望创建3D马赛克拼图能够帮助改变这一现状。巴尔米拉环礁是“100岛挑战”的一部分，世界各地的研究人员正在从帕劳群岛到安提瓜岛，拍摄和创造100个岛屿上的珊瑚礁的三维可视化模型。通过比较不同年份的珊瑚礁，以及珊瑚礁之间的相互比较，研究人员希望能更好地了解珊瑚是如何构造的，它们是如何生长的，它们是如何死亡的，以及如何使它们适应环境的变化。如果我们想要拯救珊瑚礁，使它们免于死亡，这些信息是至关重要的。例如，如果我们想要重新种植珊瑚礁，我们必须知道珊瑚礁是如何组织的。


　　发表在《珊瑚礁》上的第一篇论文回答了这些问题。而接下来，研究人员将要比较2012年到2016年的数据，以便更好地了解单个珊瑚随着时间的推移是如何变化的，包括它们面对2015-2016年大规模白化事件时的反应。

　　Sandin表示，他希望通过虚拟现实头盔，类似于美国国家海洋和大大气局（NOAA）所做的，让人们可以在珊瑚礁中游泳。与此同时，你可以在YouTube上观看3D地图。Sand说:“这是实现珊瑚礁大众化的一个工具。这是一种让人们可以在不同的地方旅游，从不同的地方学习，进一步了解珊瑚礁的方法。”



　　蝌蚪五线谱编译自theverge，译者 李彤馨，转载须授权