在迁徙鸟类的钻研中，理解个别若何在有限功夫内分配空间与活动强度，以应对高能量需要和复杂环境压力，是鸟类行为与生态学钻研的主题问题。传统的卫星定位能通知我们鸟类“在哪里”，但要进一步理解它们“处于什么活动状态”以及“活动若何随环境变动”，则必要更精密的行为数据支持。 

三轴加快率传感器，将复杂活动转化为可量化的活动量（activity）指标，不仅可能敏感反映鸟类存活状态与行为节律，还能揭示活动节律及其与环境因子的关系，从而为迁徙行为钻研提供关键补充信息。

近日，北京师范大学性命科学学院张正旺教授团队在国际鸟类学期刊 Journal of Ornithology 上颁发了最新钻研。该钻研以渤海湾这一东亚—澳大利西亚迁飞通路上的关键停息地为钻研区域，系统分析了黑尾塍鹬渤海亚种在春季停息期间的栖身地利用格局及其活动节律，初次在统一钻研框架下揭示了雌雄个别在空间利用与功夫分配两个维度上的显著差距。

在本文中，8040威尼斯卫星追踪器（HQBG2009P）作为主题钻研工具，对渤海湾11只黑尾塍鹬（5雄、6雌）进行了陆续追踪，共获取 2112 个有效卫星定位点（雄性869个，雌性1243个）。萦绕“雌雄个别在迁徙停息期间若何分配空间与活动强度」剽一主题科学问题，HQBG2009P 的技术优势重要体此刻以下两个方面。 

1、空间散布与栖身地利用分析

通过高精度卫星定位数据绘造性别差距化空间热图，直观出现了其在渤海湾北部门歧栖身地中的利用差距。了局显示，雌雄个别在春季停息期间的昼夜空间散布存在显著分化，为理解性别差距化停息战术提供了空间证据。

黑尾塍鹬雌雄个别在渤海湾北部春季昼夜空间散布热图。

色彩由浅至深暗示卫星位点散布由稀少到密集。

 2、活动节律与功夫分配分析

借助追踪器内置的三轴加快率计，钻研团队推算了个别在分歧功夫段内的活动强度，并将其与潮汐变动（泥滩）及日落功夫（淡水湿地与盐田）相结合，系统分析了雌雄个别在分歧栖身地中的活动节律差距。了局批注，雌雄黑尾塍鹬在活动强度的功夫分配上采取了分歧战术，这一差距在分歧栖身地类型中阐发尤为显著。

北部渤海湾春季停息期间，黑尾塍鹬雌雄个别在分歧栖身地中活动强度的变动模式。

       本钻研可能鉴别雌雄个别在分歧栖身地中截然分歧的活动节律，其结论的靠得住性，源于8040威尼斯鸟类追踪器设备采集的“活动量” 数据。此钻研了局不仅深入了对迁徙涉禽停息行为的意识，也为理解鸟类若何在高度人类活动影响下如精密地分配功夫与空间提供了新的视角，也为渤海湾及类似区域的湿地；び胫卫硖峁┝顺烈蒲揪。 

关于加快率注明

一、活动量是若何从加快率数据中推算出来的
？

为了量化动物在野表环境中的活动强度，钻研人员通常使用搭载三轴加快率传感器的卫星追踪器，对个别的身段活动进行陆续纪录。这里所说的“活动强度”，并不是对某一种具体行为（如取食或飞行）的直接判定，而是对整体身段活动水平的综合量化指标，可用于描述个别在分歧时段内的活动状态凹凸。

Keenan Yokola/摄

加快率传感器以较高频率对动物身段活动进行采样，并同时沿三个空间方向纪录活动变动，别离对应前后、高低和左右方向。这种三轴同步纪录的方式，使追踪器可能捉拿动物在三维空间中的轻微活动变动，从而对分歧强度的活动状态维持高度敏感。

在数据存储方式上，追踪器并不单一保留每一个原始加快率值，而是选取“活动量累积”的方式对身段活动进行量化。当三轴加快率数据的矢量和超过阈值0.15G时，系统会持续累加活动量单元，随着个别在该时段内不休活动，活动量逐步增长，最终形成一个反映该功夫段内整体活动强度的数值。在新一代追踪设备中，活动量数值不再受固定上限限度（理论领域为 0 至无限大），从而可能真实反映高强度或长功夫活动状态。

三轴加快率传感器道理示意图 

同时，活动量的纪录周期随追踪器的数据采集频率动态天生，使该指标可能矫捷适配分歧钻研设计、分歧物种体型以及分歧能耗前提下的持久追踪需要。 

二、这种加快率监测方式有什么技术优势
？

这种基于三轴加快率的活动量推算方式，使追踪器在衡量动物活动强度方面拥有显著优势。

首先，它可能在不直接分辨具体行为类型的前提下，以较高功夫分辨率陆续刻画活动强度的变动。无论是行走、取食、整顿羽毛，还是短距离飞行，这些行为城市体现为分歧水平的身段活动，从而反映在活动量数据中。这使钻研人员能够在个别尺度上，持续比力动物在分歧功夫段、分歧环境前提下的活动状态。 

其次，加快率数据与卫星定位信息的同步纪录，使得“动物在哪里活动”与“活动强杜仔多高”能够被同时辰析。通过将活动量与空间地位、环境变量相结合，钻研人员不仅可能鉴别动物的栖身地利用格局，还能够进一步分析分歧环境前提下活动水平的差距。

此表，这种以累积活动量为主题的数据结构，极度适合持久野表监测。相比直接存储高频原始加快率数据，该方式在显著降低能耗和数据传输压力的同时，依然保留了对活动强度变动的敏感性，使追踪器可能在迁徙、滋生或越冬等关键时期不变运行。 

三、从活动量到生计状态判断与行为节律钻研

在所有利用场景中，活动量最直观、也是最基础的价值，是反映动物是否处于正；疃刺。当个别持续阐发出中等或较高水平的活动量时，通常意味着其处于正；疃刺；而当活动量在较长功夫内持续靠近于零，则往往提醒个别已经殒命、装置脱落，或处于极端异常状态。 

在现实利用中，钻研人员通常将活动量数据与温度传感器信息结合使用。当活动量长功夫为零，且温度信号趋于不变并靠近环境温度时，能够高度靠得住地判定个别殒命事务。相比仅依赖定位数据或温度变动，活动量提供的是对动物“是否还在活动”的直接丈量，是当前野表追踪中判断个别生计状态最敏赣注最靠得住的指标之一。

在此基础之上，活动量数据还为更深刻的科学钻研提供了可能。固然活动量自身并不直接分辨具体行为类型，但它可能清澈描述动物活动强度在功夫上的变动模式，从而用于分析昼夜节律、潮汐节律或季节性活动法规。当活动量与定位信息及环境变量结应时，钻研人员不仅能够回覆动物在什么功夫、什么地址活动最强，还能够进一步探求活动节律若何受到环境前提或报答滋扰的影响。进一步地，结合更高功夫分辨率的加快率数据、行为标注样本以及算法模型，三轴加快率传感器还可作为行为模式识此外基础，为分辨取食、休息、飞行等分歧类型行为提供技术支持。

该个别动物呈典型的晨昏性活动节律，在早晨和傍晚活跃；

其活动量冬季显著增长，夏季相对削减。 

论文第一作者朱冰润，北京师范大学性命科学学院博士毕业生、荷兰格罗宁根大学博士后。论文合作者还蕴含来自荷兰格罗宁根大学、北京师范大学、哥斯达黎加大学的钻研人员。