Imaginez ceci avec une piste sonore - coucher de soleil près de Turtle Rock, dans le parc national Joshua Tree. NPS / Hannah Schwalbe

Notre audience nous apprend qu'une voiture s'approche de derrière, invisible, ou un oiseau dans une forêt lointaine. Tout vibre et le son passe à travers et autour de nous tout le temps. Le son est un signifiant environnemental crucial.

De plus en plus, nous apprenons que les humains et les animaux ne sont pas les seuls organismes qui utilisent le son pour communiquer. Alors faites plantes ainsi que forêts. Les plantes détectent les vibrations de manière sélective en fréquence, utilisant ce sens «auditif» pour trouver de l'eau en émettant des émissions acoustiques et pour communiquer les menaces.

Nous savons également que la communication verbale claire est essentielle, mais est facilement dégradée par des sons superflus, également appelés «bruit. ”Le bruit est plus qu'un irritant: c'est aussi menace notre santé. Les niveaux sonores moyens en ville de décibels 60 ont été démontrés augmenter la pression artérielle et la fréquence cardiaque et induire le stress, avec des amplitudes soutenues plus élevées provoquant une perte auditive cumulative. Si cela est vrai pour les humains, il pourrait en être de même pour les animaux et même les plantes.

La recherche en conservation met l'accent sur la vue - pensez à la perspective inspirante ou aux espèces rares filmées avec des pièges photographiques - mais le son est également un élément essentiel des systèmes naturels. j'étudie son numérique et médias interactifs et co-diriger de l'Université Arizona State Laboratoire d'écologie acoustique. Nous utilisons le son pour faire progresser la prise de conscience et l’intendance de l’environnement, et nous fournissons des outils essentiels pour une meilleure prise en compte des réserves de son dans la nature, du design urbain et industriel.

Garth Paine, professeur à l'Université de l'Arizona State, explique le pouvoir de l'écoute comme moyen de découvrir le monde naturel:

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Le son comme signe de changement environnemental

Le son est un indicateur puissant de la dégradation de l'environnement et un outil efficace pour développer des écosystèmes plus durables. Nous avons souvent entendre les changements dans l'environnement, tels que les changements dans cris d'oiseauxavant de les voir. L’Organisation des Nations Unies pour l’éducation, la science et la culture (UNESCO) a récemment formé un charte sonore promouvoir la prise de conscience du son en tant que facteur déterminant en matière de santé environnementale et de planification urbaine.

J'ai passé des décennies à faire des enregistrements sur le terrain, dans lesquels je crée une configuration avant l'aube ou au crépuscule, puis reste allongé sur le sol, écoutant pendant plusieurs heures ininterrompues. Ces projets m'ont appris comment la densité de l'air se modifie à mesure que le soleil se lève ou se couche, comment le comportement des animaux change, et comment toutes ces choses sont intrinsèquement liées.

Par exemple, le son voyage plus loin dans les matériaux plus denses, tels que l'air froid, que dans l'air chaud d'été. D'autres facteurs, tels que les changements de densité du feuillage d'une forêt du printemps à l'automne, modifient également les caractéristiques de réverbération d'un site. Explorer ces qualités m'a amené à réfléchir à la manière dont les mesures perceptives du son éclairent notre compréhension de la santé environnementale, ouvrant un nouvel angle de recherche autour des propriétés psychoacoustiques du son environnemental.

La modification des environnements sonores affecte la survie

Pour impliquer le public et les communautés scientifiques dans cette recherche, le laboratoire d'écologie acoustique s'est lancé dans 2014 dans le cadre d'un projet d'enseignement à grande échelle et fondé sur des ressources participatives. capacité d'écoute ainsi que techniques d'enregistrement sonore aux communautés adjacentes aux parcs et monuments nationaux du sud-ouest des États-Unis. Après avoir suivi un atelier d’écoute et d’enregistrement sur le terrain, les membres de la communauté se sont portés volontaires pour enregistrer tous les mois dans des endroits déterminés dans les parcs, constituant ainsi une vaste collection de captures sonores c’est à la fois une joie d’écouter et une riche source de données pour analyse scientifique.

Imaginez comment le changement climatique pourrait affecter les signatures sonores des environnements. La réduction de la densité des plantes modifiera l’équilibre entre surfaces absorbantes, telles que les feuilleset des surfaces réfléchissantes telles que des roches et des bâtiments. Cela augmentera la réverbération et rendra les environnements sonores plus durs. Et nous pouvons le capturer en réalisant des enregistrements sonores répétés sur des sites de recherche.

Dans des décors où le son résonne longtemps, tel qu'un cathédraleIl peut être fatiguant de poursuivre une conversation en raison de l’interférence des échos. L'augmentation de la réverbération pourrait avoir un effet similaire dans les environnements naturels. Les espèces indigènes pourraient avoir du mal à entendre les appels d'accouplement. Les prédateurs pourraient avoir du mal à détecter leurs proies. De tels impacts pourraient inciter les populations à se déplacer, même si une zone offre toujours une nourriture et un abri abondants. En bref, les propriétés sonores des environnements sont essentielles à la survie.

L'écoute peut également promouvoir l'intendance. Nous utilisons les enregistrements produits par nos volontaires pour créer des œuvres musicales composées uniquement à partir des sons de l’environnement, qui sont exécutées dans les communautés qui ont réalisé les enregistrements. Ces événements sont un outil formidable pour mobiliser les gens autour de la question des impacts du changement climatique.

Cartographie des caractéristiques sonores et météorologiques

Je dirige également un projet de recherche appelé EcoSonic, qui demande si les propriétés psychoacoustiques du son environnemental sont en corrélation avec les conditions météorologiques. Si tel est le cas, nous voulons savoir si nous pouvons utiliser des modèles ou des enregistrements sonores réguliers pour prévoir les impacts à long terme du changement climatique sur les propriétés acoustiques des environnements.

Ce travail s'appuie sur psychoacoustique - le point où le son rencontre le cerveau. La psychoacoustique est appliquée à la recherche sur la perception de la parole, perte auditive ainsi que acouphènes, ou bourdonnement dans les oreilles, et dans design industriel. Jusqu'à présent, cependant, il n'a pas été appliqué de manière générale à la qualité sonore de l'environnement.

Nous utilisons une analyse psychoacoustique pour évaluer les mesures qualitatives du son, telles que le volume, la rugosité et la luminosité. En mesurant le nombre de signaux uniques à un emplacement spécifique, nous pouvons créer un indice de diversité acoustique pour cet endroit. Nous utilisons ensuite l’apprentissage automatique (formation d’une machine à faire des prévisions sur la base de données antérieures) pour modéliser la corrélation entre les données météorologiques locales et l’indice de diversité acoustique.

Nos tests initiaux montrent une relation positive et statistiquement significative entre la diversité acoustique et la couverture nuageuse, la vitesse du vent et la température, ce qui signifie que plus ces variables augmentent, plus la diversité acoustique augmente. Nous constatons également une relation inverse statistiquement significative entre la diversité acoustique, le point de rosée et la visibilité: à mesure que ces facteurs augmentent, la diversité acoustique diminue.

Prévisions EcoSonic sur la manière dont les propriétés acoustiques de l'environnement vont changer avec les variations météorologiques, à partir d'enregistrements réalisés dans la réserve McDowell Sonoran. La ligne bleue représente les prévisions de notre modèle et la ligne rouge représente les données réelles pour ce jour. Garth Paine

L'avenir sonore: art, science et communauté

La qualité sonore est essentielle à notre expérience quotidienne du monde et à notre bien-être. La recherche au laboratoire d'écologie acoustique est basée sur les arts et repose sur l'expérience ressentie d'être présent, d'écouter, de sentir la densité de l'air, d'entendre la clarté du son et de percevoir les variations du comportement des animaux.

Sans les arts, nous ne poserions pas ces questions de perception. Sans la science, nous n'aurions pas d'outils sophistiqués pour entreprendre cette analyse et construire des modèles prédictifs. Et sans les communautés voisines, nous ne disposerions pas de données, d'observations locales ou de connaissances historiques sur les modèles de changement.

Tous les humains ont la capacité de faire une pause, d'écouter et de reconnaître la diversité et la qualité du son dans un espace donné. Grâce à une écoute plus active, chacun de nous peut trouver une connexion différente aux environnements dans lesquels nous vivons.

A propos de l'auteur

Garth Paine, professeur agrégé de son numérique et de médias interactifs, Arizona State University

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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