Kuulomme kertoo autosta, joka lähestyy takaapäin, näkymätöntä tai linnusta kaukaisessa metsässä. Kaikki värisee, ja ääni kulkee jatkuvasti läpi ja ympärillämme. Ääni on kriittinen ympäristömerkijä.
Yhä enemmän opimme, että ihmiset ja eläimet eivät ole ainoat organismit, jotka käyttävät ääntä kommunikointiin. Samoin kasvit ja metsät. Kasvit havaitsevat värähtelyt taajuudenvalinnalla, käyttämällä tätä "kuulo" -tajua veden löytämiseen lähettämällä akustiset päästöt ja kommunikoimaan uhista.
Tiedämme myös, että selkeä sanallinen viestintä on kriittistä, mutta sitä hajoavat helposti vieraat äänet, joita kutsutaan muuten meluksi. Melu on enemmän kuin ärsyttävää: Se uhkaa myös terveyttämme. Keskimääräisten 60 desibelin kaupungin äänimäärien on osoitettu lisäävän verenpainetta ja sykettä ja aiheuttavan stressiä jatkuvasti korkeampien amplitudien seurauksena aiheuttaen kumulatiivisen kuulonmenetyksen. Jos tämä on totta ihmisille, niin se voi olla totta myös eläimille ja jopa kasveille.
Suojelututkimus painottaa voimakkaasti näköä - ajattele inspiroivasta näköpiiristä tai harvinaisista lajeista, jotka on vangittu elokuvilla kameran ansoilla - mutta ääni on myös kriittinen osa luonnollisia järjestelmiä. Opiskelen digitaalista ääntä ja vuorovaikutteista mediaa ja ohjaan Arizonan osavaltion yliopiston akustisen ekologian laboratoriota. Käytämme ääntä edistääksemme ympäristötietoisuutta ja taloudenhoitoa, ja tarjoamme kriittisiä työkaluja äänen syventämiseksi luonnonsuojelualueiden, kaupunkien ja teollisuuden suunnittelussa.
Ääni merkkinä ympäristömuutoksesta
Ääni on voimakas ympäristön pilaantumisen osoitin ja tehokas työkalu kestävämpien ekosysteemien kehittämiseen. Kuulemme usein muutoksia ympäristössä, kuten muutoksia lintupuheluissa, ennen kuin näemme ne. Yhdistyneiden Kansakuntien koulutus-, tiede- ja kulttuurijärjestö (UNESCO) on äskettäin laatinut vakaan peruskirjan, jolla edistetään äänen tuntemusta ympäristöterveyden ja kaupunkisuunnittelun kriittisenä merkitsijänä.
Olen vuosikymmenien ajan tehnyt kenttätallenteita, joissa luon asennuksen ennen aamunkoittoa tai hämärää, ja sitten makuin maalla kuunnellen useita keskeytymättömiä tunteja. Nämä projektit ovat opettaneet minulle, kuinka ilman tiheys muuttuu auringon noustessa tai laskiessa, kuinka eläinten käyttäytyminen muuttuu seurauksena ja kuinka kaikki nämä asiat liittyvät tiiviisti toisiinsa.
Ääni kulkee esimerkiksi tiheämmän materiaalin, kuten kylmän ilman, läpi kuin lämpimän kesäilman. Muut tekijät, kuten muutokset metsän lehtien tiheydessä keväästä syksyyn, muuttavat myös sivuston jälkikaiuntaominaisuuksia. Näiden ominaisuuksien tutkiminen on saanut minut ajattelemaan, kuinka äänen havaitsevat mittaustiedot auttavat ymmärtämään ympäristöterveyttä, avaaen uuden tutkimuskulman ympäristöäänen psykoakustisiin ominaisuuksiin.
Ääniympäristöjen muuttaminen vaikuttaa selviytymiseen
Acoustic Ecology Lab aloitti vuonna 2014 laajamittaisen, väkijoukkojen hankkiman projektin, joka opetti kuuntelutaitoja ja äänitallennustekniikoita Yhdysvaltojen lounaisosien kansallispuistojen ja kansallisten muistomerkkien vieressä oleville yhteisöille saadakseen tutkijat mukaan tutkimukseen. Kuuntelu- ja kenttätallennuskurssin suoritettuaan yhteisön jäsenet tekevät vapaaehtoisia äänityksiä kiinteissä paikoissa puistoissa joka kuukausi. Ne rakentavat suuren kokoelman äänenkaappauksia, jotka ovat sekä ilo kuunnella että rikas tietolähde tieteellistä analyysiä varten.
Kuvittele, miten ilmastonmuutos voi vaikuttaa ympäristön ääni-allekirjoituksiin. Pienentynyt kasvien tiheys muuttaa tasapainetta absorboivien pintojen, kuten lehtien, ja heijastavien pintojen, kuten kivien ja rakennusten, välillä. Tämä lisää kaikua ja tekee ääniympäristöistä ankarampia. Ja voimme kaapata sen tekemällä toistuvia äänitallenteita tutkimuspaikoilla.
Kuuntelu hämärässä muuttuvasta äänimaisemasta Joshua Tree National Park -puistossa. Garth Paine, CC BY-ND (Garth Paine, CC BY-ND) Asetuksissa, joissa ääni kaikuu pitkään, kuten katedraali, voi käydä väsyttävää jatkaa keskustelua, kun kaiut häiritsevät. Lisääntyvällä kaiutuksella voi olla samanlainen vaikutus luonnollisissa olosuhteissa. Alkuperäiset lajit saattavat kamppailla kuullakseen parittelupuhelut. Petoeläimillä voi olla vaikeuksia saaliin tunnistamisessa. Tällaiset vaikutukset voivat kannustaa väestöä muuttamaan, vaikka alue tarjoaa edelleen runsaasti ruokaa ja suojaa. Lyhyesti sanottuna ympäristöjen ääniominaisuudet ovat ratkaisevan tärkeitä selviytymiselle.
Kuunteleminen voi myös edistää taloudenhoitoa. Käytämme vapaaehtoistyöntekijöidemme tuottamia nauhoituksia musiikkiteosten luomiseen, jotka koostuvat vain ympäristön äänistä ja jotka esitetään äänityksien tehneissä yhteisöissä. Nämä tapahtumat ovat loistava työkalu ihmisten mobilisoimiseksi ilmastonmuutoksen vaikutusten ympärille.
Äänen ja sääominaisuuksien kartoittaminen
Johdan myös EcoSonic-nimistä tutkimusprojektia, jossa kysytään, korreloivatko ympäristöäänen psykoakustiset ominaisuudet sääolosuhteiden kanssa. Jos he niin tekevät, haluamme tietää, voimmeko käyttää malleja vai säännöllisiä äänitallenteita ennustaakseen ilmastonmuutoksen pitkäaikaisia vaikutuksia ympäristön akustisiin ominaisuuksiin.
Tämä työ perustuu psykoakustiaan - kohtaan, jossa ääni kohtaa aivot. Psykoakustiaa käytetään puun havaitsemisen, kuulon heikkenemisen ja tinnituksen tai korvien soimisen ja teollisen suunnittelun tutkimuksessa. Toistaiseksi sitä ei kuitenkaan ole sovellettu laajasti ympäristöä säästävään laatuun.
Käytämme psykoakustista analyysiä äänen kvalitatiivisten mittojen, kuten äänenvoimakkuuden, epätasaisuuden ja kirkkauden, arvioimiseksi. Mittaamalla yksittäisten signaalien määrä tietyssä paikassa, voimme luoda akustisen monimuotoisuuden indeksin kyseiselle paikalle. Sitten käytämme koneoppimista - koneen kouluttamista aikaisempaan tietoon perustuvien ennusteiden tekemiseen - paikallisen säätiedon ja akustisen monimuotoisuusindeksin välisen korrelaation mallinnusta varten.
Alkuperäiset testimme osoittavat positiivisen, tilastollisesti merkitsevän suhteen akustisen monimuotoisuuden ja pilvipeitteen, tuulen nopeuden ja lämpötilan välillä, mikä tarkoittaa, että näiden muuttujien kasvaessa akustinen monimuotoisuus kasvaa. Löydämme myös käänteisen, tilastollisesti merkitsevän suhteen akustisen monimuotoisuuden sekä kastepisteen ja näkyvyyden välillä: Näiden tekijöiden kasvaessa akustinen monimuotoisuus vähenee.
McDowell Sonoran Preservessa tehdyistä nauhoituksista tehdyt EcoSonic-ennusteet siitä, kuinka ympäristön akustiset ominaisuudet muuttuvat säävaihtelujen mukaan. Sininen viiva on mallimme ennusteita ja punainen viiva ovat todellisia tietoja kyseisestä päivästä. (Garth Paine) Kuulostavat tulevaisuudet: Taide, tiede ja yhteisö
Äänenlaatu on kriittinen arkipäivän kokemuksellemme maailmassa ja hyvinvoinnillemme. Akustisen ekologian laboratorion tutkimus perustuu taiteisiin ja perustuu läsnäolon, kuuntelun, ilman tiheyden tunteen, äänen selkeyden kuuloon ja eläinten käyttäytymisen vaihtelujen havaitsemiseen tuntemaan kokemukseen.
Ilman taidetta emme kysyisi näitä käsityskysymyksiä. Ilman tiedettä meillä ei olisi hienostuneita työkaluja tämän analyysin suorittamiseen ja ennustavien mallien luomiseen. Ja ilman naapurimaiden yhteisöjä meillä ei olisi tietoja, paikallisia havaintoja tai historiallista tietoa muutosmalleista.
Kaikilla ihmisillä on kyky keskeyttää, kuunnella ja tunnistaa äänen monimuotoisuus ja laatu missä tahansa tilassa. Aktiivisemman kuuntelun avulla jokainen meistä voi löytää erilaisen yhteyden ympäristöihin, joissa asumme.
Tämä artikkeli on alun perin julkaistu keskustelussa.
Garth Paine, digitaalisen äänen ja interaktiivisen median apulaisprofessori, Arizona State University
