• 解决方案

问:海洋环境录音

答:<p> &nbsp;</p> <p align="left"> 录音就是录下某种声音的过程, 目的是在回放时供人们欣赏, 在工程及科研探索方面供人们分析应用。人们一听录音就知道这首歌是男歌手还是女歌手,还可说出其歌名,&nbsp;歌手名字,&nbsp;说出其是通俗唱法,&nbsp;还是专业唱法,&nbsp;甚至还可说出其主要使用的演奏乐器,&nbsp;还可说出许多&hellip;, 在海上有经验的听鱼人,根据录音,不仅能知道鱼群的大小,而且还能知道鱼的种类。因此我们就得到这样一个结论, 通过录音我们能识别出物体。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 录音在工程以及科学研究方面有着非常广泛的用途, 通过录音人们可查找出机械故障, 可以确定海洋管道漏油位置; 在生物方面人们可借助录音确定鸟类;&nbsp;在公共安全方面警察可借助录音确定罪犯;&nbsp;在军事方面可借助录音收集敌方雷达,&nbsp;飞机,舰艇,潜艇及枪炮的特有频率及相关情报,为在交战时确定位置及数量提供支持&hellip;可见录音在海洋方面也有着重要的作用。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 我们想要认识海洋, 录音担任着非常重要的角色,&nbsp;对海洋进行管理, 也需要对海洋进行录音。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 录音具有双重功能,&nbsp;第一是认识的基础,&nbsp;第二是管理、监测的基础。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 海洋覆盖了地球表面的70%以上,在这浩瀚的海洋充满着许多神秘的色彩, 其浩瀚广阔, 水下压力巨大,环境复杂。这给认识海洋添加了很大的困难。宁静的海洋下实际是一个充满各种声波的海洋世界。海面波浪、涡流产生的声音,海底山脉或某种物体附近海水流动产生的噪音,海啸产生的水下噪声, 海洋生物发声,水下火山爆发或地震,海水分子的热运动和航船来往等, 还有海洋采油和近海岸工厂产生的噪音。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 我们首先把某海域的声音(噪声)连续长时间的录音采集下来, 然后对录音下的声音(波)进行分析(频谱分析), 分析出各种声音的特性。完成后我们将对许多主要声音(波)进行调查, 目的是查出这些声音(波)是由什么物体发出或产生的,例如, 我们对某一录音声音(波)进行声波和频谱图及其它特性分析完成后, 我们通过调查得知这一声音(波)是由于海底那座火山爆发发出的, 那么我们就可以将这一成果进行广泛的应用了, 因为在第二次收集到时就知道这座火山爆发。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 对于海洋生物的声音千奇百怪的声音, 如类似螺旋桨击水的声音,像猫头鹰的哀鸣或像青蛙的呱呱叫声, 章鱼的尖声;鲶鱼群夜间游动时发出像军鼓一样&quot;咚咚&quot;声音;河豚鱼、刺豚发出&quot;呼噜&quot;、&quot;呼噜&quot;打鼾的声音。成群小虾发出的惊人连珠炮般的声音!如下图是某种鱼类发出的唧唧声频谱图</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<img alt="" border="undefined" src="http://www.gxsiante.com/uploadfile/ProductImages/2011-12/2011122644330906.jpg" />&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</p> <p align="left"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;2-5kHz唧唧声信号</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 通过分析录制到的海洋声音频谱特性,就可分辨大多数深海中的声音;研究这些声音的特性,当我们掌握了这些鱼类或哺乳类动物的音频特性后, 就可象听众一样当再次听到该歌手唱的歌时可分辨出来, 也就是说再次收集到蓝鲸、长须鲸、座头鲸或船舶和地震发出的声音后, 我们就可知道发音是谁。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 由波浪产生的噪声,与海面的风级和海况有关。利用此频率的噪声,可以监测海面的风级和海况。利用海啸产生的水下噪声,可以预报海啸。海洋生物发出的声音,与其种类和生活状态有关。监听这种声音的特征以区分生物的种类,可以掌握其生活规律,为研究渔业资源提供信息。此外,有可能利用声信号控制海洋生物的活动,以满足人类的需要。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 根据录音我们可查出各种舰船发出的噪声特性, 及分辨出各种潜艇噪声特性。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 那么通过对录音数据的准确分析, 及调查出这些声音的属性, 实际上就已经为你提供了强大的识别能力。其后续用途非常广。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 海洋录音应用:</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> (1) 海洋环境监测</p> <p align="left"> 海洋生态系统是我们地球一个重要的生态系统, 我们的生存离不开海洋。因此保护海洋生态系统、维护海洋环境安全, 维护海洋生态系统健康就必须加强对海洋环境监测和海洋生态的保护工作, 加大对海洋生态环境保护力度,那么是离不开对海洋环境噪音的监测与分析工作。以下是海洋噪声声音在海洋中的分布特点如图:</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<img alt="" border="undefined" src="http://www.gxsiante.com/uploadfile/ProductImages/2011-12/201112264443948.jpg" /></p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 从上图中我们可以看到越靠近海岸海洋的环境噪音越大, 但并不是恒定不变的,每个不同的地点都是不一样的,并随时间变化。不同音源分布构成整个噪音网,包括航运马达声,海浪噪声,海洋生物发声,其它人为的声音和自然的声音。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 实现对海洋的管理与监测第一步还是录音, 只有对录音的数据进行分析,并与前面分析结果相对比可迅速知道对近海的污染源, 了解船舶航行及海岸工业对近海的生态环境的影响。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 海洋录音与频谱分析是海洋生态环境监测的一个重要组成部分,是保护海洋生态环境的重要查验的工具。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> (2) 海洋鱼业管理</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> 对海洋录音为海洋鱼业管理提供强大的手段, 通过长期录音, 我们可摸清一年之中鱼类分布情况, 鱼种类和数量, 还可追踪鱼群。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> (3) 海洋科学研究</p> <p align="left"> 对海洋录音可为研究海洋生物, 海底地震, 海底火山爆发, 海洋开发提供一种强有力的研究手段。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> (4) 海洋石油开采</p> <p align="left"> 监测海洋水下各种石油设备的运行状况, 讯速查出油管漏油位置。</p> <p align="left"> &nbsp;</p> <p align="left"> (5) 军事用途</p> <p align="left"> 搜集敌方军舰及潜艇的声音特性, 为远距离迅速锁定方位, 数量提供精确的参数支持。</p>

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