■ 海南日?qǐng)?bào)全媒體記者 周曉夢(mèng)
最近上映的電影《好東西》熱度不減,作為主角之一的小葉既是一名樂隊(duì)主唱,也是一名錄音師。影片中有一個(gè)片段,小葉和鄰居兼朋友家的小孩玩猜錄音游戲。她給小孩播放的是媽媽日常勞作的錄音:煎蛋、甩干衣服、折斷蔬菜、運(yùn)行空調(diào)、用吸塵器打掃房間;小孩聽到的是:下暴雨、打雷、熊貓吃竹子、飛船啟動(dòng)、龍卷風(fēng)。電影的劇本設(shè)計(jì)得很巧妙,同一種聲音,不同聽者會(huì)有不同的猜想。
聲音在我們生活中無處不在,通過它,有人解讀出自然界動(dòng)植物的“語(yǔ)言”,有人捕捉到那些我們可能未曾留意的線索,也有人當(dāng)起“聲音偵探”收集分析噪聲數(shù)據(jù),最終目的是減少噪聲污染……
環(huán)境監(jiān)測(cè)人員監(jiān)測(cè)噪聲。儋州市生態(tài)環(huán)境局供圖
雨林里的“追聲覓跡”
想象一下,你正置身于一片茂密的雨林中,四周環(huán)繞著很多不同的聲音——從風(fēng)吹樹葉到鳥鳴,從昆蟲低語(yǔ)到海南長(zhǎng)臂猿鳴叫。這里是生物多樣性的寶庫(kù),也是大自然聲音的“曲庫(kù)”。
傳統(tǒng)的猿鳴采集工作,一般需要工作人員提前一天進(jìn)山露營(yíng)過夜,或當(dāng)天凌晨四五點(diǎn)就出發(fā)趕到相關(guān)點(diǎn)位蹲守。嘉道理中國(guó)保育部項(xiàng)目主任陳朗君,曾在2019年參加海南長(zhǎng)臂猿種群數(shù)量調(diào)查。她介紹,當(dāng)時(shí)考察隊(duì)分成7組,分別負(fù)責(zé)19個(gè)設(shè)置在長(zhǎng)臂猿活動(dòng)范圍內(nèi)的監(jiān)測(cè)點(diǎn),“監(jiān)測(cè)隊(duì)員通過聽聲定位的方法確定長(zhǎng)臂猿的位置,再追蹤觀察,確認(rèn)其數(shù)量”。
雨林中收集海南長(zhǎng)臂猿鳴叫聲的設(shè)備。資料圖
陳朗君所在的調(diào)查組每天趕在破曉前到達(dá)海拔900多米的監(jiān)測(cè)點(diǎn),監(jiān)測(cè)海南長(zhǎng)臂猿鳴叫。“我與長(zhǎng)臂猿的第一次相遇是從聽到其鳴叫開始的,當(dāng)時(shí)覺得它們個(gè)頭也不算大,叫聲卻非常清脆響亮。我跟隨護(hù)林員朝著聲音源頭的方向追蹤,一個(gè)小時(shí)后,終于目睹了C群大部隊(duì)。”陳朗君提到,鳴叫時(shí),雄猿率先開唱,雌猿用帶著顫音的歌喉伴唱,音調(diào)由低到高,清晰而高亢,幾公里外都能聽到,讓人著迷。
在野外監(jiān)測(cè)猿鳴,必須全神貫注,人類的耳朵就是“監(jiān)測(cè)設(shè)備”之一。調(diào)查隊(duì)員每次監(jiān)測(cè)到海南長(zhǎng)臂猿的鳴叫,都會(huì)記錄時(shí)間、方位、估算距離、鳴叫類型等信息,比如是雄猿叫、雌猿叫,還是合鳴。
這樣的人工監(jiān)測(cè),經(jīng)常要靠運(yùn)氣。而傳統(tǒng)用于采集聲紋的離線設(shè)備,只能存儲(chǔ)15天的數(shù)據(jù),工作人員一般每3個(gè)月才能進(jìn)山完成一次同一點(diǎn)位的巡檢和數(shù)據(jù)收集。這一系列現(xiàn)實(shí)問題給猿鳴監(jiān)測(cè)工作帶來挑戰(zhàn)。
如何提高監(jiān)測(cè)效率?科技正在提供答案。自2021年底開始,世界自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)和華為、海南國(guó)家公園研究院攜手進(jìn)行Tech4Nature項(xiàng)目試點(diǎn)。一套由聲音監(jiān)測(cè)終端、無線連接、云服務(wù)和人工智能(AI)組成的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方案在海南熱帶雨林國(guó)家公園實(shí)施。“我們開展的海南長(zhǎng)臂猿聲學(xué)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,主要是使用聲學(xué)監(jiān)測(cè)手段監(jiān)測(cè)長(zhǎng)臂猿這一物種,實(shí)現(xiàn)個(gè)體識(shí)別。”華為自然資源領(lǐng)域首席架構(gòu)師鄭夏平介紹。
監(jiān)測(cè)噪聲的設(shè)備。
這套方案落地后,聲音采集設(shè)備的數(shù)據(jù)24小時(shí)實(shí)時(shí)傳至云端,可實(shí)現(xiàn)90天穩(wěn)定監(jiān)測(cè)。以針對(duì)海南長(zhǎng)臂猿C群、E群的聲學(xué)監(jiān)測(cè)工作為例,這兩個(gè)家族群的海南長(zhǎng)臂猿一旦發(fā)出聲音,就會(huì)激活設(shè)備,聲音被記錄下來并實(shí)時(shí)回傳,還可實(shí)現(xiàn)聲音自動(dòng)識(shí)別。
在動(dòng)物保護(hù)科研人員的研究下,利用算法處理,很多人工難以識(shí)別的長(zhǎng)臂猿鳴叫被順利提取分析,目前識(shí)別準(zhǔn)確率高達(dá)89.2%?;谌A為AI技術(shù),未來有關(guān)方面有望實(shí)現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)臂猿鳴叫的自動(dòng)識(shí)別分類,為每只海南長(zhǎng)臂猿生成唯一的“聲音身份證”。
城市里的噪聲“采集溯源”
遠(yuǎn)離叢林,來到都市,不同的聲音開始登場(chǎng)。這里有老爸茶店里人們交談歡笑的聲音,也有校園里孩子們的朗朗讀書聲,還有從道路、工地等處傳出的噪聲。
“聲音60分貝、溫度26攝氏度……”近日,海口市椰海大道旁的一個(gè)建筑工地內(nèi),揚(yáng)塵噪聲監(jiān)控系統(tǒng)通過布設(shè)好的攝像頭、傳感設(shè)備、數(shù)據(jù)采集箱等,正實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)周邊的溫度、風(fēng)速、噪聲和PM2.5、PM10、顆粒物濃度等數(shù)據(jù),并在電子屏幕上滾動(dòng)顯示具體參數(shù)。
施工產(chǎn)生的嘈雜聲、馬路上車輛行駛發(fā)出的聲音、商超里人群喧嘩的聲音、飛機(jī)起飛降落的轟鳴聲、游樂場(chǎng)里的嬉戲打鬧聲……這是與大自然“曲庫(kù)”截然不同的城市生活聲音圖景。
人們常以“分貝”為單位衡量聲音的大小,不同分貝的聲音帶給人的聽覺感受不一樣:10分貝相當(dāng)于風(fēng)吹落葉聲,60分貝相當(dāng)于一般的說話聲,90分貝相當(dāng)于街頭的嘈雜聲,而像拖拉機(jī)開動(dòng)、電鋸啟動(dòng)時(shí)的聲音則在100分貝左右。
作為不受歡迎的聲音,噪聲會(huì)令人感到煩躁,它的成因包括機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)、引擎轟鳴、半夜施工、使用高音喇叭等等。
“做好噪聲污染管控工作的基礎(chǔ)是噪聲監(jiān)測(cè),只有監(jiān)測(cè)噪聲數(shù)據(jù),分析噪聲源、噪聲值,才能更好地從源頭治理噪聲,解決噪聲污染帶來的問題。”海南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)室有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。
聲環(huán)境區(qū)劃是開展噪聲監(jiān)測(cè)工作的第一步。按照聲環(huán)境功能區(qū),環(huán)境監(jiān)測(cè)部門分別在居民住宅區(qū)、工業(yè)區(qū)等處設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。
具體如何采集處理?在海口市云龍工業(yè)區(qū)等噪聲自動(dòng)監(jiān)測(cè)站,監(jiān)測(cè)設(shè)備會(huì)借助傳聲器對(duì)聲音進(jìn)行處理,最終給出噪聲聲級(jí)數(shù)值,并通過大數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)施測(cè)管聯(lián)動(dòng)。在噪聲超標(biāo)的情況下,監(jiān)測(cè)站會(huì)發(fā)出警報(bào),同時(shí)將采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給環(huán)保網(wǎng)格員,以便其第一時(shí)間進(jìn)行核實(shí)處理。
此外,環(huán)境監(jiān)測(cè)人員監(jiān)測(cè)噪聲時(shí),還會(huì)用手持儀器進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)測(cè)。用到的主要儀器是聲級(jí)計(jì),這種儀器不大,頂部有套著黑色海綿球的探頭,如同醫(yī)生用的聽診器。監(jiān)測(cè)人員校準(zhǔn)調(diào)整好聲級(jí)計(jì)后,就可以開始測(cè)量獲取數(shù)據(jù)了。
有了大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),才能形成評(píng)價(jià)聲環(huán)境的“體檢報(bào)告”。2023年全省區(qū)域聲環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)顯示,我省18個(gè)市縣(不含三沙市)城市區(qū)域晝間、夜間聲環(huán)境質(zhì)量總體較好,晝間等效聲級(jí)平均值為53.5分貝(二級(jí)),夜間為46.5分貝(三級(jí))。聲源構(gòu)成中,社會(huì)生活噪聲占62.8%,交通噪聲占27.5%,工業(yè)噪聲占5.9%,施工噪聲占3.8%……
隨著科技的進(jìn)步,如今聲音采集監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為一個(gè)多學(xué)科交叉的前沿領(lǐng)域,它結(jié)合聲學(xué)、電子工程、信息技術(shù)等方面的知識(shí)和技術(shù),被廣泛應(yīng)用于人們的工作生活中。未來,聲音的“密碼”還將不斷被破解。
與聲音有關(guān)的職業(yè)
播音員
音響師
田野錄音師
影視錄音師
配音演員
語(yǔ)音合成工程師
口技表演者
音療師
聲環(huán)境監(jiān)測(cè)人員
歌曲試聽員
文字整理/羅安明
海南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心供圖
原標(biāo)題:聆聽聲音的“密碼”
責(zé)任編輯:周玉敏新海南手機(jī)客戶端
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