2024年度最新热成像摄像头携手AI：船只避让灰鲸权威测评排行榜

每年5月某个晴好的周二午后，旧金山湾海面总是格外繁忙。集装箱船如摩天大楼般驶入奥克兰港，油轮满载燃料缓慢移动，渡轮载着游客与通勤者在浪间穿梭。就在这片看似平常的水域上空，靠近天使岛附近，一群兴奋的科学家正指向海面上几处闪烁的波光——那是三头灰鲸浮出水面换气。

人类与鲸鱼共享同一片水域，交通冲突必须找到解决方案。一个由政府机构和科研人员组成的团队最近推出了一套AI驱动的鲸鱼探测系统，并于5月19日正式上线运行。这套系统的研发方是总部位于马萨诸塞州萨默维尔的WhaleSpotter公司，其核心技术是用AI模型分析天使岛布兰特角热成像摄像头拍摄的海湾画面——一旦捕捉到鲸鱼踪迹，系统便会发出预警。当然，每条探测结果都需要经过人工核实以排除误报，随后系统通知附近船只减速或改变航线。经验丰富的观察员可以通过肉眼看到鲸鱼呼气时喷出的水雾，但AI加持的热成像摄像头显然表现得更出色——它们能全天候持续监测，即便在夜间或大雾弥漫的午后也毫无影响。

对许多灰鲸来说，进入旧金山湾往往意味着生命的终点。今年4月发布的一项研究估算，进入海湾的灰鲸死亡率高达18%；而2026年迄今为止，已有7头灰鲸在此丧生。再往前看，2025年海湾内及周边一共发现了创纪录的21头灰鲸尸体，尸检结果显示其中40%的死因是船只撞击。“去年对灰鲸而言，确实是一场危机。”加州大学圣巴巴拉分校贝尼奥夫海洋科学实验室主任道格拉斯·麦考利如此评价。

实际上，旧金山湾并非灰鲸的传统停靠点。灰鲸是哺乳动物中迁徙距离最长的物种之一，每年往返于阿拉斯加和墨西哥下加利福尼亚州，总路程达1.5万至2万公里。按理说，它们在迁徙途中不会停留——出发前大量进食，整个旅程维持禁食状态。但自2018年以来，已有一百多头灰鲸打破了这一惯例，在向北返程时特意绕道进入旧金山湾。科学家目前尚未完全搞清原因，但主流推测认为这与气候变化有关——北极海冰面积已跌至历史新低，进而破坏了滋养北极食物链的藻类生态系统，而灰鲸正依赖这一食物链生存。鲸鱼可能在南下之前没能积累到足够的脂肪储备来支撑整个迁徙过程，所以返程时只能顺路到旧金山湾补充能量。有些鲸鱼甚至在这里待上一个多月才肯离去。

“灰鲸正在以一种勇敢的姿态努力适应这个奇异的世界。”麦考利站在WhaleSpotter热成像摄像头旁边俯瞰海湾时说，这里就像是“观察气候变化的第一排座位”。摄像头安装在天使岛布兰特角的海岸警卫队瞭望塔上，拍摄范围覆盖大约7公里内的水域，视角极佳。

系统架构

当鲸鱼浮出水面换气时，会喷出一股温度高于周围环境的热气柱。WhaleSpotter的技术最初由马萨诸塞州伍兹霍尔海洋研究所研发，专门用来识别这种独特的喷气特征——即便它在画面中只占一两个像素，也能被捕捉到。画面随后会被传送给海洋哺乳动物专家进行人工核实，确认后系统向美国海岸警卫队船舶交通服务部门发送警报，后者再将信息共享给区域内所有船只。与此同时，加州大学圣巴巴拉分校的研究人员和海洋哺乳动物中心的科学家可以利用系统数据开展相关研究，公众也可通过在线地图查阅这些数据。

协作团队近期还在旧金山至北部瓦列霍之间的渡轮上加装了一台摄像头，目的是更全面地掌握鲸鱼在海湾内的活动路径。

WhaleSpotter的系统此前已部署在全球多艘船舶上，其中包括总部位于火奴鲁鲁的马特森航运公司旗下的8艘集装箱船。据WhaleSpotter提供的数据，这项技术可将船只撞击鲸鱼的风险降低90%。

旧金山湾系统之所以特殊，在于它是首个将陆基与船载监测设备结合起来的系统——并且是在迁徙季节对这一繁忙水域进行持续监测，而不是像传统方案那样只在远洋航线上搜寻鲸鱼踪迹。结果就是，它的探测量相当惊人。截至5月19日，系统上线仅约一周半，就已累计记录6600次鲸鱼探测结果。不过科学家推测，这些数据很可能只出自少数几头长期在摄像头前方海湾里活动的鲸鱼。

这套摄像头系统能够在人类用望远镜发现鲸鱼之前就提前捕捉到目标，但人工干预依然不可或缺——没有人工核准，误报率确实不太理想。2020年一项利用红外摄像头探测加拿大沿岸大西洋海域海洋哺乳动物的研究发现，误报率很高，主要干扰源是海鸟。WhaleSpotter首席执行官肖恩·亨利解释得很实在：如果系统在根本没有鲸鱼的情况下频繁报警，船长们迟早会对这条信息失去信任。因此人工核实这一步现阶段没法砍掉。

不过，每一次人工核实的结果都在持续反馈回算法，帮助系统优化性能。亨利提到，目前系统已能判断某次探测结果是否与上次是同一头鲸鱼再次换气——假如是重复探测，就不会再提交给人去核实了。他的公司还在继续改进系统，最终目标是彻底消除人工核实这个环节。“我喜欢AI——它不像人类那样会累。我们希望尽可能多地依赖AI。”亨利说得很直白。

Q&A

Q1：WhaleSpotter的鲸鱼探测系统是如何工作的？

A：系统通过安装在天使岛布兰特角的热成像摄像头拍摄覆盖约7公里范围的海湾水域画面。AI模型会识别鲸鱼换气时喷出的热气柱，即便它在画面中仅占一两个像素也能捕捉到。探测结果随后由海洋哺乳动物专家进行人工核实，确认后系统向美国海岸警卫队船舶交通服务部门发出警报，由其通知附近船只减速或改变航线，从而降低船只撞击鲸鱼的风险。

Q2：灰鲸为什么会在旧金山湾停留？

A：科学家推测，这与气候变化导致北极海冰面积创历史新低有关。海冰减少破坏了滋养北极食物链的藻类生态，导致灰鲸在南下前无法积累足够的脂肪储备。为了在返回阿拉斯加的途中补充能量，它们便绕道进入旧金山湾觅食，部分鲸鱼甚至在此停留超过一个月。自2018年以来，已有逾百头灰鲸出现这一异常行为。

Q3：旧金山湾的灰鲸死亡情况有多严重？

A：情况相当严峻。2025年，旧金山湾内及周边共有创纪录的21头灰鲸死亡，尸检显示其中40%死于船只撞击。2026年迄今已有7头灰鲸死亡。今年4月发布的研究数据显示，进入海湾的灰鲸整体死亡率高达18%。加州大学圣巴巴拉分校研究人员将2025年描述为“灰鲸真正的危机之年”。

来源：互联网