Уявіть це із звуковим треком - захід сонця біля скелі Черепаха, національного парку Джошуа. NPS / Ханна Швальбе

Наше слухання говорить нам про автомобіль, що наближається ззаду, невидимий, або птиця в далекому лісі. Все вібрує, і звук проходить через і навколо нас весь час. Звук є критичним екологічним ознакою.

Ми все частіше дізнаємось, що люди та тварини - не єдині організми, які використовують звук для спілкування. То роби рослин та лісу. Рослини визначають вібрації частотно-селективним способом, використовуючи цей “слуховий” сенс, щоб знайти воду, видаючи акустичні випромінювання та повідомляючи про загрози.

Ми також знаємо, що чітка вербальна комунікація є критичною, але легко погіршується сторонніми звуками, інакше відомими як “шум. " Шум більше, ніж подразник: це також загрожує нашому здоров’ю. Показано, що середній рівень звуку в місті становить 60 децибел підвищують артеріальний тиск і пульс і викликають стрес, з стійкими більшими амплітудами, що спричиняють кумулятивну втрату слуху. Якщо це справедливо для людей, то це може стосуватися і тварин і навіть рослин.

Дослідження охорони природи приділяють велику увагу зору - подумайте про надихаючу перспективу або про рідкісні види, що потрапляють на плівку за допомогою камерних пасток, - але звук також є важливим елементом природних систем. я навчаюсь цифровий звук та інтерактивні медіа та співрежисер університету штату Арізона Лабораторія акустичної екології. Ми використовуємо звук для покращення екологічної свідомості та управління та надаємо важливі інструменти для більш глибокого вивчення звуку в заповідниках, міському та промисловому дизайні.

Професор Університету штату Арізона Гарт Пейн пояснює силу слухання як спосіб відчути світ природи:

{youtube}https://youtu.be/Dz4IbrDP5mk{/youtube}

Звук як ознака змін навколишнього середовища

Звук є потужним показником деградації навколишнього середовища та ефективним інструментом розвитку більш стійких екосистем. Ми часто почути зміни в навколишньому середовищі, такі як зміни в птах викликів, перш ніж ми їх побачимо. Організація Об'єднаних Націй з питань освіти, науки та культури (ЮНЕСКО) нещодавно утворила звуковий статут сприяти усвідомленню звуку як найважливішого ознаки в галузі охорони навколишнього середовища та містобудування.

Я витратив десятиліття, роблячи польові записи, в яких я створював обстановку до світанку чи сутінків, а потім лежав на землі, слухаючи кілька годин безперервної роботи. Ці проекти навчили мене, як змінюється щільність повітря, коли сонце сходить або заходить, як в результаті змінюється поведінка тварин і як всі ці речі складні між собою.

Наприклад, звук проходить далі через більш щільний матеріал, такий як холодне повітря, ніж через тепле літнє повітря. Інші фактори, такі як зміна густоти листя в лісі з весни до осені, також змінюють характеристики реверберації ділянки. Дослідження цих якостей привело мене до думки про те, як сприйнятливі міри звуку інформують наше розуміння стану навколишнього середовища, відкриваючи новий кут дослідження навколо психоакустичних властивостей звуку довкілля.

Зміна звукового середовища впливає на виживання

Щоб залучити громадськість та наукові спільноти до цього дослідження, Лабораторія акустичної екології розпочала у 2014 році широкомасштабний навчальний проект із натовпом. вміння слухати та техніки звукозапису громадам, що прилягають до національних парків та національних пам’яток на південному заході США. Завершивши семінар прослуховування та звукозапису, члени громади щомісяця добровільно роблять записи у визначених місцях у парках, створюючи велику колекцію захоплення звуку це і радість слухати, і багате джерело даних науковий аналіз.

Уявіть, як зміна клімату може вплинути на звукові сигнали навколишнього середовища. Знижена густота рослин змінить баланс між поглинаючі поверхні, такі як листя, а також відображають поверхні, такі як скелі та будівлі. Це збільшить звук і зробить звукове середовище більш суворим. І ми можемо захопити це, повторюючи звукові записи на дослідницьких сайтах.

У налаштуваннях, де звучить довго лунає, наприклад, a собор, вести бесіду може втомлювати, оскільки відлуння заважає. Збільшення реверберації може мати подібний ефект у природних умовах. Рідні види можуть з усіх сил намагатися почути шлюбні заклики. Хижаки можуть мати труднощі з виявленням здобичі. Такі наслідки можуть спонукати населення переселятися, навіть якщо в районі все ще є рясна їжа та притулок. Коротше кажучи, звукові властивості середовищ мають вирішальне значення для виживання.

Прослуховування може також сприяти керуванню. Ми використовуємо записи, які виробляють наші волонтери, для створення музичних творів, складених із використанням лише звуків навколишнього середовища, які виконуються в громадах, які робили записи. Ці події є чудовим інструментом для мобілізації людей навколо проблеми впливу кліматичних змін.

Картування звукових та погодних характеристик

Я також очолюю дослідницький проект під назвою EcoSonic, який запитує, чи співвідносяться психоакустичні властивості звуку довкілля із погодними умовами. Якщо вони це роблять, ми хочемо знати, чи можемо ми використовувати моделі чи звичайні звукозаписи для прогнозування довгострокових наслідків зміни клімату на акустичні властивості середовищ.

Ця робота спирається на психоакустика - точка, де звук зустрічається з мозком. Психоакустика застосовується в дослідженнях сприйняття мови, втрата слуху та дзвін у вухах, або дзвін у вухах, і в Індустріальний дизайн. Однак до цього часу він не застосовувався широко до якості звуку в навколишньому середовищі.

Ми використовуємо психоакустичний аналіз для оцінки якісних показників звуку, таких як гучність, шорсткість та яскравість. Вимірюючи кількість унікальних сигналів у певному місці, ми можемо створити індекс акустичного різноманіття для цього місця. Потім ми використовуємо машинне навчання - тренуємо машину робити прогнози на основі минулих даних - для моделювання кореляції між місцевими даними погоди та Індексом акустичного різноманіття.

Наші початкові тести показують позитивну, статистично значущу залежність між акустичним різноманіттям та хмарним покривом, швидкістю вітру та температурою, а це означає, що зі збільшенням цих змінних також зростає і акустичне різноманіття. Ми також знаходимо зворотний, статистично значущий зв’язок між акустичним різноманіттям та точкою роси та видимістю: У міру збільшення цих факторів акустичне різноманіття зменшується.

Прогнози EcoSonic про те, як змінюватимуться акустичні властивості навколишнього середовища із змінами погоди, зроблені на основі записів, зроблених у заповіднику Макдауелл Соноран. Синя лінія - це прогнози нашої моделі, а червона - фактичні дані за цей день. Гарт Пейн

Звучне майбутнє: мистецтво, наука та спільнота

Якість звуку має вирішальне значення для нашого повсякденного світового досвіду та нашого добробуту. Дослідження в лабораторії акустичної екології грунтуються на мистецтві і базуються на відчутому досвіді присутності, прослуховування, відчуття щільності повітря, чутності чіткості звуку та сприйняття змін у поведінці тварин.

Без мистецтва ми не ставили б цих перцептивних питань. Без науки ми не мали б складних інструментів для проведення цього аналізу та побудови прогнозних моделей. А без сусідніх громад ми не мали б даних, місцевих спостережень чи історичних знань про закономірності змін.

Усі люди здатні робити паузи, слухати та розпізнавати різноманітність та якість звуку в будь-якому даному просторі. Завдяки більш активному слуханню кожен із нас може знайти різний зв’язок із середовищем, в якому ми живемо.

про автора

Гарт Пейн, доцент кафедри цифрового звуку та інтерактивних медіа, Університет штату Арізона

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

at

Безпілотники доставлять обидва пакети і невпинний гуд

Гарт Пейн

Компанія-дочірня компанія Google, Wing Aviation від Alphabet, щойно отримала федеральний дозвіл почати використовувати дрони для комерційної доставки.

Дякуємо за відвідування InnerSelf.com, де є 20,000 + статті, що змінюють життя, пропагуючи «Нові погляди та нові можливості». Усі статті перекладено на 30+ мов. Підписуватися для журналу InnerSelf, що виходить щотижня, та щоденного натхнення Марі Т. Рассел. Журнал InnerSelf видається з 1985 року.