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今天的山林难寂静 美国绘制自然保护区噪音地图

发布时间:2017-09-11 10:53:27   来源:徐令予    浏览次数:306

◎徐令予(发自美国洛杉矶)


美国保护区的噪音程度地图,颜色越黄越亮,噪声越大。

人听鸟叫声距离短了一半

过去10年中,美国国家公园管理局(NPS)的工作人员在全美近500个保护区设置了现代化数字设备,以监测这些最安静地方的背景声响。每次测试长达数周,由传感器测量当地的噪声水平,用麦克风记录下音响实况,并用气象仪器记录温度、气压和影响声音传播的各种参数。NPS共获取了近150万小时的数据,档案中包括了各种声音:飞鸟的欢鸣、野狼的嚎嗥、河狸拍打尾巴、树叶在风中摇曳以及隆隆的雷声。


美国国家公园管理局工作人员在全美近500个保护区设置了现代化数字设备,以监测这些最安静地方的背景声响

科罗拉多州立大学的雷切尔·巴克斯顿和同事用NPS的海量数据,来描绘人为噪音对美国保护区的污染程度。研究人员先制作了一个背景噪声模型,消除人为产生的所有声音,如飞机、汽车噪音等,然后将得到的原生态的声响水平与NPS声响地图进行对比,从而确定人为噪音对保护区域的伤害程度。

数据分析令人惊讶,大多数野生保护区被人类活动的喧嚣所覆盖。这些地带有2/3的区域噪音水平翻了一番,这意味着以前如果能够听到100英尺(约30米)外的鸟叫声,现在因为噪声干扰,只能听到50英尺(约15米)外的鸟声。而其中1/5区域的噪音增加了10倍甚至更多,这些地区只能听到大约10英尺(约3米)外的鸟声。噪音地图能帮助科学家确定需要保持安静的关键区域,例如濒危物种的重要栖息地。巴克斯顿希望噪音地图能帮助土地管理者实施相应的保护措施,让野生物种和人类获得最大受益。

植物也是有听觉的

过去20年的许多研究表明,人为噪音可能会导致动物情绪紧张,影响它们对下一代的喂食,会干涉动物求偶的声音交流,也可能会削弱小动物预防丛林掠食者的警觉性。噪音也会改变搬运种子的小动物行为,从而间接影响植株的生长。人为噪音甚至会直接影响植物,有证据表明植物是有听觉的。

据国际生态学期刊《应用(Oecologia)》报道,西澳大利亚大学进化生物学家莫妮卡·加吉利亚诺和同事,将豌豆幼苗放在倒立的“Y”型盆中,盆的一个分支联接通水的管道,另一分支中只有土。无论分支中的流水开放还是封闭,植物根部都会朝着发出流水声的方向伸展。

这并不是植物对声音起反应的唯一研究。2014年的一项研究显示,拟南芥菜(Arabidopsis)这种植物可以区分毛虫的咀嚼声和风声,在“觉察”到毛虫咀嚼叶子的录音之后,植物会向叶子分泌更多的化学毒素。我们常常低估了植物的感知能力,因为它们的反应通常不太明显。但是叶子对植物而言是非常敏感的振动探测器。

植物有听觉的另一个迹象是“蜂鸣授粉”现象,特定频率的蜜蜂嗡嗡响声已被证明可以刺激花粉释放。其他实验发现,声音可能导致植物自身激素变化,影响植物对氧气的吸收、改变生长速率。声音振动可能是通过非常精细的毛状结构,来触发植物的反应。

鸟类因噪音而消瘦

为了研究噪音的危害,曾有科学家在美国爱达荷州建立了一条“幽灵道路”——在一公里的森林通道上设置了15对扬声器,向周围树木广播人为噪音。结果是噪音赶走了1/3的当地鸟类,而留下的物种体重明显下降。

噪音污染并不会对所有物种产生负面影响。研究表明,像家雀和黑颈蜂鸟等鸟类就能容忍噪音,而它们的一些天敌因为对噪音敏感就逃开了,所以家雀就相对受益。不过这些物种属于少数,不应视为对噪音不作为的借口。

在公园设立静音标志


在保护区的某一部分区域设立静音标志,鼓励游客低声说话,并关闭手机,能使音量下降一半。

许多科学家认为,噪音的危害性与水中有毒的化学物质、空气中的刺激性颗粒没有任何区别,但是目前对噪声污染危害性的认识严重不足。好在现在市面上已经有一些“非常有前途的”减噪技术,例如静音路面。它的多孔结构可以更好地吸收车辆发动机和轮胎引起的噪音。另外,市场上还有一些吸声材料可以减轻钻机噪声。有些噪音可能不可避免,但至少应该加以限制,比如我们不能完全取消飞机航线,但可以考虑让飞行路线靠近很繁忙的道路,而不是飞越安静的保护区上空。

NPS的工作人员艾玛·林奇表示,即使是简单的措施也会产生明显的效果。美国加州穆尔森林国家纪念地(保护古老的海岸红木)工作人员最近做了一个实验:在不同时间段,在公园的某一部分区域设立静音标志,鼓励该区域的游客低声地说话,并关闭他们的手机。实验显示,当标志出现时,该区域的声强下降了3分贝,等于音量减少了一半,或相当于减少了1200名游客产生的杂音。现在保护区管理者正在考虑设立永久性的静音标志。


美国加州穆尔森林国家纪念地在公园的某一部分区域设立静音标志,鼓励游客低声说话,使区域声强下降了3分贝

有调查显示,大多数游客到国家公园不只是想看美丽的花草和难得一见的野生动物,人们最享受的是山水间安详宁静的环境。“蝉噪林逾静,鸟鸣山更幽”这些千古绝句让人们永难忘怀,是有深刻原因的。


美国大提顿国家公园内放置仪器,显示噪音水平。

专家可通过耳朵辨识树木

美国生物学教授大卫·乔治·哈斯克尔(David George Haskell),是位杰出的自然主义诗人,他在新书《树之歌》(The Songs of Trees)中,生动描写了幽静环境里人与树的交流。就像人们可以通过鸣唱的旋律区分鸟类一样,哈斯克尔可以根据声音来识别树木。倾听树的歌声听起来有点像弄虚作假。但哈斯克尔一直在用心倾听,所以《树之歌》中有许多自然感性的描写。


美国生物学教授大卫·乔治·哈斯克尔的作品《树之歌》,生动描写了幽静环境里人与树的交流。

在雨天识别树木尤其容易。厄瓜多尔的热带雨林经常下雨,由于树叶的形状和大小均不相同,雨滴穿过树叶时会产生各种声响:有“飞溅的金属火花”声、“低沉干净的木料打击”声,或者是“快速打字机的咔嗒”声。每个树种都有自己的歌声。在雨中静听,耐心训练耳朵,不要撑伞或穿塑料雨衣,减少雨滴落在上面产生杂音,人们可以仅靠声音进行森林树种普查。

“我已经为学生讲授鸟类学多年,”哈斯克尔说:“我向我的学生发出挑战:你们已经学到了100种鸟的不同叫声,现在你们的任务是学习20种树的声音。你们能够通过耳朵区分枫树和橡树吗?我让他们出门,把注意力集中在耳朵上,去捕获声音。这是一个近乎沉思冥想的超验经历。最后你会意识到树木听起来是不一样的。我们的耳朵可以听到枫树如何改变其声调,从早春柔漱的幼芽变成秋天凋零的老叶,风从中穿行会发出完全不同的歌声。”


美国生物学教授大卫·乔治·哈斯克尔认为人们可以通过声音进行森林树种普查

他说:“我喜欢坐下来倾听,抑制内心各种噪动不安的情绪。”人是一种视觉物种,但是“声音揭示人们眼睛看不到的东西,因为声波的振动可以绕过障碍物并穿透地面。借助声音,我们可以更好地认识这个世界。”

责编:叶晓婷

网编:吴燕芳