Новое исследование: океанический шум от судоходства снизился во время пандемии COVID-19

Пандемия COVID-19 предоставила редкую возможность измерить взаимосвязь между судоходством и подводным звуковым ландшафтом в Национальном морском заповеднике залива Монтерей.

Подводный микрофон (гидрофон), установленный на кабельной обсерватории MARS Института MBARI, круглогодично записывает звуки океана. Анализ аудиоданных за 2020 год выявил снижение низкочастотного шума весной и летом — изменение, которое исследователи связывают со спадом судоходства во время пандемии.

«Звук мировой торговли — в океане, и этот звук является шумом. Уровень океанического шума очень быстро отреагировал на экономические последствия пандемии», — заявил Джон Райан, биологический океанограф из MBARI и ведущий автор исследования, опубликованного на этой неделе в Frontiers in Marine Science.

Уникальные возможности обсерватории MARS:

• Гидрофон подключен по кабелю, что обеспечивает немедленную доступность данных.
• Обсерватория расположена примерно в 20 километрах от судоходных путей, что позволяет «подслушивать» суда, следующие в порты Сан-Франциско и Южной Калифорнии.
• Постоянное подключение к берегу устраняет ограничения по питанию и объему памяти, позволяя вести непрерывную запись.

Результаты анализа данных:

• Сравнение записей за 2020 год с данными за 2018 и 2019 годы показало значительное снижение низкочастотного шума.
• В июне 2020 года акустическая интенсивность снизилась почти вдвое.
• Уровень шума начал восстанавливаться в июле.

Подтверждение причины: данные о судоходстве

Исследователи использовали два независимых набора данных, чтобы подтвердить, что снижение шума связано с уменьшением трафика судов:

1. Данные U.S. Customs and Border Protection о количестве заходов в порты и общем тоннаже по всему побережью Калифорнии.
2. Данные Automatic Identification System (AIS) от Береговой охраны США для отслеживания движения судов в регионе Центрального побережья.

Оба источника подтвердили, что необычно низкий уровень портовой активности и сокращение транзита крупных судов в регионе залива Монтерей совпали по времени со снижением низкочастотного шума.

«2020 год показал самый низкий уровень судоходной активности и самый низкий уровень шума за все три года», — сказал Райан.

Значение для морской экологии:

• Шум — это повсеместный загрязнитель океана. Звук распространяется под водой дальше, чем в воздухе.
• Антропогенный шум может наносить вред морским животным, которые полагаются на звук для коммуникации, навигации, поиска пищи и размножения.
• Исследование демонстрирует, как звуковой ландшафт заповедника, даже удаленного от основных портов и путей, быстро реагирует на изменения в глобальной человеческой деятельности.

«Шум — эфемерный загрязнитель. Если мы уменьшим его количество, попадающее в океан, качество среды обитания улучшается немедленно, и животные, зависящие от звука, получают мгновенную пользу», — пояснил Райан.

Контекст проекта:

Исследование проводилось в рамках совместного проекта SanctSound, инициированного Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA) и ВМС США, для изучения звуковых ландшафтов национальных морских заповедников.

Доступность данных:

Сотни терабайт акустических данных, собранных гидрофоном MBARI, доступны другим научным группам. Прямая аудиотрансляция с гидрофона MARS ведется в «Комнату для прослушивания звукового ландшафта» (Soundscape Listening Room), где также хранятся архивные записи звуков морских млекопитающих.