新聞背景
城市噪聲聲紋數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作于今年啟動(dòng)
2023年1月，生態(tài)環(huán)境部、中央文明辦等16個(gè)部門和單位聯(lián)合印發(fā)《“十四五”噪聲污染防治行動(dòng)計(jì)劃》。根據(jù)規(guī)劃，從2025年1月1日起，全國將逐步建立起統(tǒng)一的聲環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站于今年啟動(dòng)城市噪聲聲紋數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作，以提高對(duì)噪聲類型識(shí)別的全面性及準(zhǔn)確性。
技術(shù)人員用多功能聲級(jí)計(jì)監(jiān)測(cè)設(shè)備采集聲音
今年，中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站啟動(dòng)城市噪聲聲紋數(shù)據(jù)庫的建設(shè)工作，為了在數(shù)據(jù)庫里添加“遼寧樣本”，遼寧省沈陽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心物理監(jiān)測(cè)部（以下簡稱沈陽中心）積極參與數(shù)據(jù)采集試點(diǎn)工作。
秋去冬來之際，記者跟隨沈陽中心技術(shù)人員來到了沈陽臥龍湖濕地，揭秘他們是如何通過高科技手段捕捉并解析大自然的聲音的。
黑色“麥克風(fēng)”
采集自然樂章
在現(xiàn)場(chǎng)，技術(shù)人員把兩臺(tái)帶支架的黑色“麥克風(fēng)”——多功能聲級(jí)計(jì)監(jiān)測(cè)設(shè)備布設(shè)在臥龍湖濕地的一片草叢中。“我們先設(shè)置本體噪聲為35分貝，如果周圍的噪聲超過38分貝，設(shè)備將啟動(dòng)自動(dòng)錄音。”遼寧省沈陽生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心物理監(jiān)測(cè)部部長高峰向記者解釋道。
按照要求，錄音應(yīng)滿足高信噪比要求，若采集的原始錄音音量偏小，就需使用專用音頻軟件進(jìn)行回放，對(duì)聲音進(jìn)行甄別篩選，挑出受干擾較小、較清晰的自然聲上傳入庫。
臥龍湖濕地的秋冬季節(jié)，最有代表性的自然聲音是鳥叫聲。除了鳥叫，蟲鳴、蛙鳴等都是采集聲音的主要類型。高峰向記者展示了一段錄音，他指著屏幕上的波形圖說道：“這條錄音里的鳥叫聲主體非常突出，背景噪聲也很低，這就是一條滿足高信噪比要求的有效錄音。”
自然聲音
背后的故事
“春天，尤其是3月至4月，鳥叫聲占據(jù)了主導(dǎo)地位；到了5月，靠近河流和池塘的地方，蛙鳴成了主角；而夏季，7月至8月，則是蟬鳴和蟲鳴的天下。”提起聲音，高峰滔滔不絕地分享道。
通過聲音，高峰和技術(shù)人員還發(fā)現(xiàn)了一些有趣的現(xiàn)象，“如果你從小在沈陽長大，應(yīng)該沒有聽到過蟬鳴，但是近幾年，蟬鳴開始在沈陽市內(nèi)出現(xiàn)。”
高峰說，南方的蟬群體鳴叫聲非常強(qiáng)，但沈陽的蟬鳴大多是單獨(dú)在叫，鳴叫時(shí)間長，而后持續(xù)的時(shí)間隨著天氣的漸涼也消退，“蟬鳴的出現(xiàn)與城市綠化率的提高和生態(tài)環(huán)境的改善都是密切相關(guān)的。”
“遼寧樣本”
助力全國聲環(huán)境研究
為什么要收集大自然的聲音？高峰解釋道：“城市噪聲源種類繁多，且往往存在交疊，我們可以將附近的鳥叫、蟲鳴、蛙聲等同步記錄下來，再判斷實(shí)際噪聲的情況。所以我們還要進(jìn)行城市自然聲聲紋采集的工作，以提高對(duì)噪聲類型識(shí)別的科學(xué)性及精準(zhǔn)性。”
今年，中國環(huán)境監(jiān)測(cè)總站選擇南、北方各一座城市作為該項(xiàng)工作試點(diǎn)城市，并同步開展了工業(yè)源噪聲、建筑施工噪聲、道路運(yùn)輸噪聲以及社會(huì)生活噪聲“四類聲源”的聲紋采集，沈陽就是北方的試點(diǎn)城市。高峰說：“這些數(shù)據(jù)將幫助我們更好地理解城市聲環(huán)境的特點(diǎn)，為解決城市噪聲污染問題提供有力支持。”
幾個(gè)月來，沈陽中心積極參與數(shù)據(jù)采集試點(diǎn)工作，已經(jīng)超額完成了國家總站分配的任務(wù)，成功提交了超過13000條有效聲紋信息，為構(gòu)建國內(nèi)最大規(guī)模的城市噪聲聲紋數(shù)據(jù)庫貢獻(xiàn)了寶貴的“遼寧樣本”。
高峰說：“根據(jù)要求，全年全國預(yù)計(jì)將采集有效錄音60萬條以上，依據(jù)這些數(shù)據(jù)，將建成國內(nèi)規(guī)模最大的噪聲聲紋數(shù)據(jù)庫，而后經(jīng)過智能模型的訓(xùn)練和測(cè)試工作，不僅能監(jiān)測(cè)出噪聲是否超標(biāo)，還能知道是什么源導(dǎo)致了超標(biāo)。”