KDDI综合研究所、KDDI、三重县鸟羽市政府于8月23日宣布，利用水上无人机进行了计算蓝碳所需要的海藻林实验，确认可以掌握海草和海藻的覆盖面积。到目前为止，鸟羽市在调查海草和海藻的分布面积时，都是通过潜水员潜水进行目视观察实施的。基于此次的调查成果，今后如果能够充分利用水上无人机，结合专家的意见和判断进行远程航行，实时掌握海藻林的准确位置进行定点观测，将可降低潜水员在调查中发生事故的风险，并且由于可以实施远程观察和控制，还能大大提高业务的数字化转型（DX）。
图：调查使用的水上无人机搭载了水下摄影机和摄影机升降装置（供图：KDDI/KDDI综合研究所）
蓝碳是指海草、海藻、浮游植物等海洋生物吸收到海洋中的大气二氧化碳，当前作为二氧化碳吸收源的一个新选择而广受关注，以海藻林为对象的碳中和制度也在推进中。另一方面，为了对海藻林进行定量测量，则需要调查掌握海藻对象生态系统的种类以及分布面积，但目前相关调查尚无进展。
迄今为止，鸟羽市虽然一直在对海藻林进行调查研究，但由于潜水员潜水目测观察的方法对潜水员来说负担较重，存在安全方面的问题，因此很难大范围地进行定量和定期调查。
2021年3月，KDDI综合研究所、KDDI、鸟羽市政府与三重县内的其他机构共同签署了合作协议，在三重县内利用5G、IoT等先进技术积极开展水产业数字化转型项目“海洋DX”。作为协议内容的一部分，开始了本次试验。
2022年6月8日和9日，研究团队利用水上无人机以及所搭载的水下摄影机，在三重县鸟羽市菅岛和答志岛附近海域开展了对海藻林的调查。调查范围包括菅岛沿岸150米×1公里范围和答志岛沿岸200米×700米范围内的10个地点。三家合作机构的分工为：KDDI综合研究所负责水上无人机的观测和图像处理以确定覆盖率，KDDI为观测提供技术支持，鸟羽市负责选择海藻林和驾驶船只。
调查中使用的水上无人机是KDDI综合研究所于2020年11月开发出来的水上无人机，可以用智能手机进行远程控制。此外，在本次调查中，水上无人机还新配备了一个水下摄影机及摄影机的升降装置，可以对水中的摄影机进行升降控制。
此款水上无人机可以利用机载GPS自主航行，当它到达有海藻林的地点时，可以在保持位置不变的同时，用智能手机远程控制升降装置，将摄影机下降到指定深度的水中。由于可以将水下拍摄的图像通过移动通信传送到智能手机上，因此操作人员可以实时地确认水下的情况。
在对海藻林进行调查时，使用无人机进行空中拍摄，虽然可以判断出海藻林的边界，但很难确定海藻林的种类以及覆盖程度等水下状况。另外，由于水下无人机不能使用GPS，所以利用水下无人机无法单独获取高精度的位置信息。因此，此次调查决定使用水上无人机。
利用水上无人机拍摄的水下影像，可以通过图像处理技术确定海草和海藻的颜色（绿色、蓝色、红色等）深浅，抽取出海草和海藻的所在区域。由此可以计算出海藻林中海草和海藻所占的比例（覆盖率）。
利用水上无人机可以同时获得航拍可进行大面积调查和潜水可对水下情况详细调查这两方面的优点，有利于对大范围地区开展高效调查。此次调查仅用两天时间就对10个地点进行了水下拍摄。
今后，KDDI综合研究所和KDDI将通过提高画面处理精度和机器学习技术，自动识别海藻林的种类，进一步高效掌握大面积海藻林的实际状况。此外，还将在摄影机上安装传感器，以获取水温等水下环境的相关信息。
今后除了继续在鸟羽市进行实证试验以外，研究团队还在努力获取其他地区的支持，争取积累多种多样的土地特性以及测算时期的数据，通过参考这些数据，与当地一起为保护和恢复海藻林，为推进利用海藻林的碳中和制度作出贡献。
原文：《科学新闻》
翻译编辑：JST客观日本编辑部
