Un equipo de investigación del Instituto de Investigación Marina (INMAR), perteneciente a la Universidad de Cádiz, ha dado un paso significativo en la conservación marina al desarrollar un sistema de inteligencia artificial diseñado para detectar los silbidos de cetáceos en el Estrecho de Gibraltar. Este estrecho, reconocido como uno de los entornos marinos más ruidosos y complejos del planeta, presenta desafíos únicos para el seguimiento y la gestión de las poblaciones de estos mamíferos marinos.
La innovación principal radica en la implementación de un proceso iterativo que permite al modelo analizar grabaciones y señalar posibles silbidos. Solo se revisan aquellos fragmentos identificados, lo que optimiza el tiempo y esfuerzo necesarios para validar los datos. Según la investigadora Neus Pérez, coautora del estudio, “haber anotado y revisado manualmente más de 1.300 horas nos hubiese llevado meses o incluso años; con este modelo, procesar 500 horas solo requiere un día”.
Una herramienta eficaz para la conservación
El sistema desarrollado no solo mejora la eficiencia en el análisis de datos acústicos, sino que también proporciona información objetiva que puede ser crucial para gestionar el tráfico marítimo en áreas sensibles. Con una fiabilidad cercana al 88%, esta herramienta tiene el potencial de transformar cómo se lleva a cabo el seguimiento de cetáceos en diversas regiones.
Más allá del Estrecho, la metodología es aplicable a otros programas de monitorización acústica en diferentes áreas marinas. El artículo ‘Iterative deep learning for cetacean whistle detection in the Strait of Gibraltar’, publicado en la revista ‘Engineering Applications of Artificial Intelligence’, detalla estos avances.
Características del entorno marino
El Estrecho de Gibraltar, como corredor natural entre el Atlántico y el Mediterráneo, soporta un alto volumen de tráfico marítimo. Las características únicas de sus aguas generan un área con corrientes y fenómenos oceanográficos singulares, propiciando una rica biodiversidad marina que incluye delfines, orcas, cachalotes y otras especies migratorias.
A través de sistemas de monitorización acústica pasiva, los investigadores han recopilado más de 1.300 horas de audio durante cuatro sondeos realizados cerca de la isla de Tarifa. Esta técnica permite registrar continuamente los sonidos del mar sin interferir con el comportamiento animal, facilitando así el seguimiento nocturno o durante condiciones adversas.
Desarrollo tecnológico y futuro del proyecto
Para entrenar su sistema automatizado, los científicos utilizaron grabaciones existentes disponibles en internet junto con audios reales obtenidos mediante hidrófonos. La metodología incluye un proceso iterativo donde el algoritmo identifica posibles silbidos que luego son validados por expertos, permitiendo al modelo aprender las particularidades acústicas locales.
Este enfoque también resalta la importancia del paisaje sonoro marino, compuesto por biofonía (sonidos naturales), geofonía (sonidos ambientales) y antropofonía (sonidos humanos). Analizar estos elementos es esencial para evaluar la calidad del agua y entender mejor cómo afecta el ruido humano a las especies marinas.
Aplicaciones futuras y sostenibilidad
A pesar de que los modelos entrenados con grabaciones limpias mostraron resultados superiores al 95% en condiciones controladas, su rendimiento disminuyó al aplicarlos a audios reales del Estrecho. Sin embargo, el nuevo detector logró mantener un rendimiento equilibrado del 88%. Esto se logró ajustando los umbrales de confianza para filtrar adecuadamente las vocalizaciones reales frente a falsas alarmas.
Las aplicaciones potenciales son vastas: desde la investigación científica hasta la gestión marina. La capacidad para monitorizar continuamente la presencia de cetáceos proporcionará datos valiosos sobre patrones estacionales y actividad, contribuyendo así a programas destinados a mitigar el impacto acústico en zonas altamente transitadas como el Estrecho.
Dicha metodología es adaptable a otros entornos marinos; ya se planea su aplicación en proyectos relacionados con la presencia de peces alrededor de posidonias en Ibiza. La investigadora Alba Márquez concluye que “la idea es contar con un modelo general que comprenda la acústica submarina en distintas áreas para optimizar su rendimiento según las necesidades específicas”. Este trabajo forma parte del proyecto ‘SEANIMALMOVE’, financiado por la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía.
La noticia en cifras
| Cifra |
Descripción |
| 1.300 horas |
Horas de audio recopiladas durante la investigación. |
| 88% |
Fiabilidad del sistema en la detección de silbidos. |
| 500 horas |
Horas que el modelo puede procesar en un día. |
| 95% |
Tasa de acierto en condiciones controladas con grabaciones limpias. |
Preguntas sobre la noticia
¿Cómo funciona el sistema de detección de silbidos de cetáceos?
El sistema utiliza inteligencia artificial para analizar grabaciones submarinas y detectar silbidos de cetáceos. Se basa en un proceso iterativo donde el modelo señala posibles silbidos que son revisados por expertos, quienes validan la información y la incorporan al entrenamiento del modelo.
¿Cuál es la fiabilidad del sistema desarrollado?
El sistema tiene una fiabilidad cercana al 88% en condiciones complejas, lo que representa una mejora significativa respecto a los métodos manuales, que habrían requerido meses o años para procesar la misma cantidad de datos.
¿Qué aplicaciones tiene esta herramienta más allá del Estrecho de Gibraltar?
La metodología es extrapolable a otros entornos marinos y puede ser utilizada para programas de monitorización acústica en diversas áreas, contribuyendo a la investigación científica y a la gestión y conservación marina.
¿Qué impacto tiene el paisaje sonoro marino en el estudio?
El estudio considera el paisaje sonoro marino, que incluye sonidos biológicos, geofónicos y antropofónicos. Analizar estos sonidos permite evaluar la calidad del agua y el impacto humano en áreas como el Estrecho, donde hay alta actividad marítima.
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