Eco Acustyka (eco acoustics lub ecology acoustic) to termin odnoszący się do badania środowisk naturalnych oraz populacji zwierząt (np. w lesie) na podstawie dźwięków autystycznych. Pozwala z dużą dokładnością przebadać określony teren pod względem występujących tam zwierząt.
Ekologia akustyczna to nowa nauka
Ekologia akustyczna jest nową dziedziną badań habitatów. To nie tylko nagrywanie dźwięków ale również ich późniejsza interpretacja. To połączenie analizy akustycznej z modelami matematycznymi oraz sztuczną inteligencją. To właśnie AI zajmuje się interpretacją nagranych dźwięków, dając nam do dyspozycji wiele ciekawych wyników.
Proces badań nad akustyką miejsc
Samo przygotowanie próbek dźwięku nie jest, aż tak bardzo trudne. Na samym początku określamy miejsca nagrań. Tu im większa różnorodność, tym ciekawsze wyniki. Wyznaczamy sobie 1km kwadratowy (lub wielokrotność) terenu badań. Na samym terenie ustawiamy (wieszamy na drzewach) polowe rejestratory dźwięku.
Same rejestratory pozostawiamy na 1 dzień, podczas którego wykonuje on albo serię nagrań np. po 1 minutę co 15min, lub inne długości w innych odległościach czasu. Po jednym dniu zbieramy wszystkie rejestratory i dokonujemy zgrania materiału źródłowego. Posiadając dużą bazę nagrań, możemy przystąpić do analizy dźwięków zebranych.
Tu przychodzi z pomocą matematyka oraz maszynowa analiza nagrań. To już ta dużo bardziej skomplikowana część badań. Za pomocą odpowiednich modeli matematycznych komputer może podać nam liczbę i przybliżoną liczebność gatunków występujących na danym terenie.
Oczywiście to bardzo uproszczony model badania, a sama liczba próbek pobieranych do analizy jest olbrzymia. Im częściej i na większym terenie przeprowadzimy badanie tym dokładniejsze wyniki otrzymamy.
Analiza częstotliwości – zwierzęta rozmawiają
Zwierzęta komunikują się również za pomocą dźwięków. Różne gatunki używają różnych częstotliwości. Tak więc analizując pejzaż dźwiękowy możemy w przybliżeniu stwierdzić, jakie zwierzęta w danym miejscu występują. Oprócz tego możemy również wstępnie określić ich liczebność na danym areale. Takie wyniki pozwalają określić nie tylko liczebność zwierząt, ale również aktualny stan środowiska badanego.
W ten sposób, nagrywając, sortując i analizując dźwięki (częstotliwości) mamy dokładny pogląd stanu ekologicznego danego miejsca. Dodatkowo, jeśli te badania będą prowadzone w długim czasie (wielu lat), możemy przeanalizować jakie zmiany wystąpiły w środowisku naturalnym.
Zagadnienia ekologii akustycznej
Ekologia akustyczna to dziedzina nauki, która bada wpływ dźwięków na organizmy żywe oraz oddziaływanie człowieka na środowisko dźwiękowe. Obejmuje badania nad emisją dźwięku, jego propagacją, odbiciami, absorpcją i interakcjami z otoczeniem.
Poniżej przedstawiam kilka zagadnień związanych z ekologią akustyczną:
- Emisja dźwięku: źródła dźwięku: Badania nad różnymi źródłami dźwięku, zarówno naturalnymi (np. śpiew ptaków, dźwięki wodospadów) jak i antropogenicznymi (np. hałas miejski, ruch uliczny, przemysł).
- Propagacja dźwięku: wpływ terenu na propagację dźwięku: Jak topografia, ukształtowanie terenu, roślinność czy obecność przeszkód wpływają na rozchodzenie się dźwięku.
- Oddziaływanie dźwięku na organizmy żywe: efekty na faunę: Badania wpływu hałasu na zwierzęta, w tym na migracje, zachowanie, komunikację i zdrowie.
efekty na florę: Jak rośliny reagują na dźwięki, w tym na wzrost, rozwój i oddychanie. - Hałas antropogeniczny: wpływ hałasu na zdrowie ludzi: Badania nad skutkami długotrwałego narażenia na hałas dla zdrowia ludzkiego, takie jak problemy ze snem, stres czy uszkodzenia słuchu.
- Ochrona przed hałasem: planowanie przestrzenne: Jak projektowanie miast i infrastruktury może uwzględniać aspekty związane z ochroną przed hałasem.
technologie redukcji hałasu: Rozwój technologii mających na celu zmniejszanie emisji dźwięku i jego skutków. - Pomiary dźwięku: monitoring akustyczny: Jak prowadzić systematyczny monitoring poziomu hałasu w różnych środowiskach.
- Prawo i regulacje: normy dotyczące hałasu: Jakie regulacje istnieją w różnych krajach i regionach w zakresie poziomu hałasu, zarówno w przestrzeni publicznej, jak i przemyśle.
- Edukacja i świadomość: edukacja społeczna: Jak zwiększyć świadomość społeczeństwa na temat ekologii akustycznej, aby ludzie byli bardziej odpowiedzialni w kwestii generowania hałasu.
Badania w dziedzinie ekologii akustycznej są istotne dla zrównoważonego rozwoju, ochrony różnorodności biologicznej oraz poprawy jakości życia ludzi i zwierząt w zanieczyszczonym hałasem otoczeniu.