在馬來西亞的原始雨林中，生活著一群婆羅洲猩猩，如今，隻有大約10wantoushenghuozaiyewai。qunianchuntian，yingguotianwenxuejiamenshiyongwurenjihehongwairexiangyigenzongyanjiutamen，tianwenxuejiazaishengtaixuejiadepeitongxiajinxingshidikaocha，yanjiurenyuanjiangxianchengdeshebei、數據處理技術和從天體物理學中收集到的機器學習算法結合起來
，將天文學與生態學結合起來
，開創了一個新的協同領域:天體生態學。

天體生態學的初步形成

保bao護hu生sheng態tai學xue的de研yan究jiu依yi賴lai於yu發fa現xian和he監jian測ce動dong物wu
，以yi了le解jie對dui保bao護hu它ta們men至zhi關guan重zhong要yao的de因yin素su。多duo年nian來lai，保bao護hu生sheng態tai學xue家jia已yi經jing欣xin然ran接jie受shou了le新xin技ji術shu，如ru相xiang機ji捕bu捉zhuo和heDNA測ce序xu。在zai過guo去qu的de十shi年nian裏li
，保bao護hu生sheng態tai學xue家jia也ye開kai始shi使shi用yong裝zhuang有you紅hong外wai熱re像xiang儀yi的de無wu人ren機ji來lai調tiao查zha公gong園yuan和he荒huang野ye地di區qu。無wu人ren機ji可ke以yi快kuai速su探tan測ce大da片pian區qu域yu，但dan破po譯yi所suo有you數shu據ju非fei常chang耗hao時shi，特te別bie是shi探tan測ce小xiao動dong物wu，從cong遙yao遠yuan的de空kong中zhong很hen難nan看kan到dao。

紅hong外wai熱re像xiang儀yi可ke以yi捕bu捉zhuo到dao動dong物wu的de熱re信xin號hao
，這zhe是shi一yi種zhong更geng可ke靠kao的de識shi別bie方fang法fa，通tong過guo將jiang紅hong外wai熱re像xiang儀yi與yu無wu人ren機ji技ji術shu相xiang結jie合he

，保bao護hu生sheng態tai學xue家jia在zai大da麵mian積ji調tiao查zha中zhong獲huo得de了le巨ju大da的de優you勢shi。

早在2014年，利物浦約翰摩爾大學(LJMU)的環保生態學家Serge Wich在使用紅外熱像儀分析大量數據時遇到了困難，隨後求助天體物理學家 Steven Longmore。幾(ji)十(shi)年(nian)來(lai)，天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)一(yi)直(zhi)使(shi)用(yong)紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀(yi)來(lai)研(yan)究(jiu)恒(heng)星(xing)和(he)行(xing)星(xing)係(xi)統(tong)的(de)誕(dan)生(sheng)。他(ta)們(men)完(wan)善(shan)了(le)去(qu)除(chu)背(bei)景(jing)噪(zao)聲(sheng)和(he)圖(tu)像(xiang)偽(wei)影(ying)的(de)技(ji)術(shu)

，並(bing)開(kai)發(fa)了(le)自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)源(yuan)的(de)係(xi)統(tong)。

LJMU的天體生態學家Claire Burke說：“動物輝光與天文圖像中的恒星和星係的輝光完全相同。因此我們可以利用天文學的技術來找到它們。”

Longmore和Wich開始了一項合作
，後來擴展到一個由天文學家、生態學家、計算機科學家和工程師組成的多學科團隊。從那以後，他們的一次偶然談話引發了大量新的研究。

使用熱像儀尋找動物

zaifeizhoupingyuanzhong，xunzhaodaxiangdeshenyingbingbunan

，danshizaisenlinhuanjingzhongxunzhaojiaoxiaodedongwushi，zhejiuhenyoutiaozhanxingle。yincixuyaojiaodidefeixinggaodulaiguanchajiaoxiaodedongwu

，suiranfugaifanweibijiaozhai，danshujurengranshiyoujiazhide。2017年，他們在南非尋找世界上最瀕危的哺乳動物之一的河兔時，飛行高度隻有20米。因為它們的總數大約隻有1500隻，能被觀察到5次，也是很了不起的了。

weilekandaogengqingxidedongwuretuxiang，tiantishengtaixuejiatongguoxuanzeguancedeshijianlaizengjiarexinhao。yejian
，dimianhuanjingwendujiaodi，zengjialewutiyubeijingzhijiandewencha。yixieguojiahexuduoziranbaohuqudouyouxianzhiwurenjiyejianshiyongdefalv，suoyigaizuzhijingchangxuanzezailiminghoudezaochenguancha，nashidimianrengranxiangduiliangshuang。

Longmore想知道在溫暖潮濕的叢林環境中探測動物熱信號的有效性。“我們有點擔心，”他說。“但我們很高興地看到
，即使在這些非常炎熱、潮濕的環境中，紅毛猩猩仍然能被熱成像儀探測到。

FLIR紅外熱像儀可自動校正

天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)們(men)習(xi)慣(guan)於(yu)使(shi)用(yong)專(zhuan)門(men)為(wei)他(ta)們(men)量(liang)身(shen)定(ding)做(zuo)的(de)紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀(yi)，但(dan)商(shang)用(yong)紅(hong)外(wai)熱(re)像(xiang)儀(yi)通(tong)常(chang)是(shi)為(wei)工(gong)業(ye)工(gong)作(zuo)而(er)設(she)計(ji)的(de)，比(bi)如(ru)在(zai)玻(bo)璃(li)和(he)塑(su)料(liao)製(zhi)造(zao)業(ye)，而(er)不(bu)是(shi)為(wei)了(le)追(zhui)蹤(zong)瀕(bin)危(wei)動(dong)物(wu)。LJMU小組使用的紅外熱像儀是專門設計用於測量7.5到13.5微米的光譜波段，場景溫度範圍跨越近600℃。因此，需要手動進行某些校準，以便在天體生態學中使用。

Longmore說:“這些熱像儀經過優化，可以在非常大的(溫度)範圍內工作，我們正在努力尋找優化攝像頭的方法，以達到我們保護環境的目的。”為了通過熱成像來識別不同的物種
，這些數據需要解決小至0.5℃的差異。此外，由於紅外熱像儀的廣角鏡頭，研究人員還必須考慮其邊緣的靈敏度下降，幸好FLIR紅外熱像儀有自動校正和校準的預編程序
，但還需要額外的調整來增強動物跟蹤的數據。

FLIR T1040航拍的象群

到(dao)目(mu)前(qian)為(wei)止(zhi)


，已(yi)經(jing)優(you)化(hua)了(le)一(yi)種(zhong)熱(re)像(xiang)儀(yi)，該(gai)小(xiao)組(zu)正(zheng)在(zai)研(yan)究(jiu)是(shi)否(fou)可(ke)以(yi)開(kai)發(fa)一(yi)種(zhong)適(shi)用(yong)於(yu)其(qi)他(ta)儀(yi)器(qi)的(de)通(tong)用(yong)校(xiao)準(zhun)。天(tian)體(ti)生(sheng)態(tai)學(xue)小(xiao)組(zu)還(hai)調(tiao)整(zheng)了(le)校(xiao)準(zhun)圖(tu)像(xiang)的(de)頻(pin)率(lv)
，以(yi)優(you)化(hua)其(qi)空(kong)中(zhong)應(ying)用(yong)的(de)數(shu)據(ju)。

研究結果的推廣

LJMU小xiao組zu已yi經jing把ba他ta們men的de設she備bei帶dai到dao了le世shi界jie各ge地di。第di一yi個ge概gai念nian驗yan證zheng測ce試shi是shi在zai英ying國guo的de一yi個ge牧mu場chang上shang進jin行xing的de。從cong那na時shi起qi
，他ta們men就jiu飛fei到dao墨mo西xi哥ge尋xun找zhao蜘zhi蛛zhu猴hou，南nan非fei尋xun找zhao河he兔tu
，坦tan桑sang尼ni亞ya尋xun找zhao偷tou獵lie者zhe，馬ma達da加jia斯si加jia尋xun找zhao竹zhu狐hu猴hou

，巴ba西xi尋xun找zhao河he豚tun，此ci外wai，他ta們men還hai在zai馬ma來lai西xi亞ya與yu猩xing猩xing合he作zuo。

Burke說:“我們發現，不同種類的動物有著獨特的體溫特征
，而且它們的形狀和大小也各不相同。”LJMUxiaozuyijingconggengfuzadetianwenshibiechengxuzhongtiaozhenglejiqixuexisuanfa，yigenghaodishibiedongwu，bingjiangtamenyuqitacuowudelaiyuanqufenkailai，biruqingtianlidereshitou。

FLIR T1040

該組織還在探索與氣候變化和安全相關的問題。他們正在考慮將同樣的技術應用於搜索和救援計劃

、監測野火以及識別地下泥炭火災等。