帝企鹅种群的监测极其困难，因为它们位置偏远，而且在南极黑暗寒冷的冬季，帝企鹅个体在固定在陆地上的季节性海冰(称为固定冰)上形成繁殖群。

高分辨率图像提高了监测帝企鹅种群十年间变化的能力

现在，新研究将超高分辨率(VHR)卫星图像与实地验证调查和长期数据相结合，提供了第一个记录帝企鹅全球种群趋势的多年时间序列。

一项新的研究显示，与2009年相比，研究人员在2018年观察到的鸟类减少了近10%，该研究使用地面分辨率为30至60厘米的VHR卫星图像来检查春季南极海岸周围企鹅的整个活动范围。

这项研究发表在《皇家学会学报B》杂志上发表的期刊文章“帝企鹅遥感进展：第一个记录全球人口趋势的多年时间序列”中。

科学家们还无法解释人口趋势。然而，额外的研究应该有助于更好地理解因果因素，包括气候变化的作用。此外，这种新的监测方法可以帮助制定适应性保护管理工作。

“我们在这篇论文中所做的，以及通过国际合作研究，开发了最先进的方法来监测整个南极洲的帝企鹅，包括那些不适合人类居住的偏远地区。分辨率卫星图像是我们了解帝企鹅空间分布的突破，了解这种全球种群趋势对于保护非常重要，”该杂志文章的资深作者、伍兹霍尔海洋研究所生物系的高级科学家斯蒂芬妮·杰诺夫里尔(StephanieJenouvrier)说。

Jenouvrier指出，计算机建模考虑了与企鹅种群和生活史相关的许多过程和不确定性。

“虽然我们还不能明确地将这种企鹅数量趋势归因于气候变化等任何特定机制，但越来越多的证据表明环境正在发生变化，而且这似乎不是企鹅能够忍受的环境，”Jenouvrier解释道。

研究人员表示，研究结果使他们有可能通过结合监测方法和技术(例如现场监测和遥感)来做出更明智的预测。他们指出，这些需要评估有关观察和数据处理错误的假设。

期刊文章共同主要作者、坎特伯雷大学副教授米歇尔·拉鲁(MichelleLaRue)表示：“我们的工作记录了标志性极地海鸟的变化，并展示了遥感对于了解生活在野外的动物有多么有用。”新西兰人和美国明尼苏达大学双城分校研究员。

“在一个快速变化的世界中，如果我们想了解这种变化的后果，尤其是在我们无法到达的地方，我们就必须不断挑战极限，将新方法与经过验证的方法结合起来。”

拉鲁说，如果他们想充分理解描述他们观察到的一些变化的机制，就需要将卫星图像与动物追踪、地面观测和分子工具(如遗传分析)结合起来。

在研究过程中，研究人员发现了几个新的菌落，使已知菌落位置总数达到66个。据该报称，目前大多数帝企鹅栖息地的位置很可能已被检测到，其中约一半是通过卫星图像检测到的。

此外，研究还发现，南极洲的东印度洋和威德尔海地区是该大陆帝企鹅数量下降可能性最大的两个区域。近几十年来，这些地区的固定冰范围普遍减少。帝企鹅主要形成群体并在坚硬的冰上抚养幼崽。

“我们并不完全了解人口趋势，我们需要做更多的研究。然而，我们在如此短的数据集中检测到人口趋势这一事实非常重要，因为它可能对未来的重大影响该物种，”该杂志文章的合著者菲利普·特拉森(PhilipTrathan)说道，他是英国南极调查局的名誉研究员，此前他曾担任该调查局的保护生态学负责人。

“预测表明，帝企鹅在未来将难以生存。因此，拥有能够让我们了解未来一些种群模型的真实情况的工具将非常重要。”

该期刊文章的作者表示，通过这种新方法，现在有一种方法可以评估全球范围内帝企鹅的种群状况和趋势，这为不断变化的南大洋的适应性保护规划提供了宝贵的工具。