本文關(guān)鍵詞：東方蝙蝠聲信號(hào)在人工噪聲中的可塑性研究

  更多相關(guān)文章： 人工噪聲 回聲定位聲波 交流聲波 可塑性 聲信號(hào)復(fù)雜性 東方蝙蝠

【摘要】：動(dòng)物的聲通訊系統(tǒng)包括:信號(hào)發(fā)出者、信號(hào)接收者、聲信號(hào)。聲信號(hào)在動(dòng)物的生存和繁衍中發(fā)揮著重要作用,許多動(dòng)物依靠聲信號(hào)捕食,求偶,御敵,識(shí)別同伴等,以增加個(gè)體的適合度。環(huán)境噪聲既能縮短聲信號(hào)傳播距離,又能降低其信噪比,是動(dòng)物聲信號(hào)進(jìn)化的主要選擇壓力。其中,由人類交通產(chǎn)生的人工噪聲是主要環(huán)境噪聲之一。蝙蝠是唯一真正會(huì)飛且高度集群的哺乳動(dòng)物,聲通訊在蝙蝠的生命活動(dòng)中發(fā)揮著重要作用。雖然一些研究表明回聲定位聲波在不同生境和噪聲中具有可塑性,但相對(duì)于蝙蝠物種的多樣性來說,蝙蝠回聲定位聲波在人工噪聲中的可塑性仍不清楚。此外,目前對(duì)蝙蝠交流聲波的研究集中在特征描述和功能探討,缺乏蝙蝠交流聲波在人工噪聲中的可塑性報(bào)道。綜上所述,本研究選擇回聲定位聲波頻率范圍與人工噪聲部分重疊的東方蝙蝠(Vespertilio sinensis)為研究對(duì)象,研究人工噪聲對(duì)蝙蝠聲信號(hào)的影響,并闡明:(1)人工噪聲是否影響回聲定位聲波的行為。如果受影響,蝙蝠是如何策略性發(fā)出回聲定位聲波以應(yīng)對(duì)噪聲的干擾。(2)明確東方蝙蝠交流聲波的語譜特征,并揭示交流聲波在人工噪聲中的可塑性。從回聲定位聲波和交流聲波兩方面,全面揭示蝙蝠響應(yīng)人工噪聲的機(jī)制,從而為保護(hù)蝙蝠提供科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)果如下:1.在自然條件下,東方蝙蝠的回聲定位聲波具有兩個(gè)諧波,能量集中在第一諧波。人工噪音強(qiáng)度越大,其頻率越高(所有P0.05),帶寬也越寬(P0.05)。這種改變有利于蝙蝠在噪聲環(huán)境中獲得性噪比高的回聲,提高目標(biāo)定位的精度。2.通過室內(nèi)回放實(shí)驗(yàn),分別錄制東方蝙蝠在道路噪聲(頻率為0-60 kHz,強(qiáng)度為(無刺激、65 dB、75 dB)條件下的飛行狀態(tài)下的回聲定位聲波,通過測量500個(gè)回聲定位聲波表明,蝙蝠的回聲定位聲波具有3個(gè)諧波,能量集中在第二諧波,其頻率范圍與噪聲的頻率范圍不重疊。東方蝙蝠策略性發(fā)出低頻、長持續(xù)時(shí)間且峭度小的回聲定位聲波,來應(yīng)對(duì)噪聲干擾。與無噪聲相比,在65 dB下,持續(xù)時(shí)間顯著延長(P0.05),起始頻率無顯著差異(P=0.19),終止頻率顯著降低(P0.05),主頻顯著降低(P0.05),帶寬顯著增加(P0.05),斜率顯著降低(P0.05);與65 dB相比,在75 dB下,持續(xù)時(shí)間顯著延長(P0.05),起始頻無顯著差異(P=0.09),終止頻率顯著降低(P0.05),帶寬顯著增加(P0.05),主頻無顯著差異(P=0.16),斜率無顯著差異(P=0.60)。3.雌性東方蝙蝠交流聲波的多樣性較高,包括6種簡單音節(jié)和3種復(fù)合音節(jié),具有下調(diào)、準(zhǔn)恒頻、噪音等形式。4.通過室內(nèi)回放實(shí)驗(yàn),分別錄制東方蝙蝠在人工噪聲強(qiáng)度為60 dB和無噪聲刺激下的交流聲波,通過測量音節(jié)的聲學(xué)參數(shù),結(jié)果表明:在音節(jié)聲學(xué)參數(shù)上,東方蝙蝠通過延長部分音節(jié)的持續(xù)時(shí)間和提高部分音節(jié)的頻率來應(yīng)對(duì)噪聲的干擾;在句子序列層次上,在噪聲狀態(tài)下蝙蝠聲信號(hào)復(fù)雜性比安靜狀態(tài)下的聲信號(hào)復(fù)雜性顯著降低(P0.05)。這種改變可能使句子序列變得更為單調(diào),相當(dāng)于增加音節(jié)的重復(fù)率,以增強(qiáng)信號(hào)的可探測性。綜上所述,在噪聲中,東方蝙蝠通過改變聲學(xué)參數(shù)和聲信號(hào)復(fù)雜性來應(yīng)對(duì)噪聲干擾。研究表明,東方蝙蝠在人工噪聲中的回聲定位聲波和交流聲波具有明顯的可塑性。
【關(guān)鍵詞】：人工噪聲 回聲定位聲波 交流聲波 可塑性 聲信號(hào)復(fù)雜性 東方蝙蝠
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB53;Q62
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstrat6-10
• 第一章 引言10-17
• 1.1 人工噪聲影響動(dòng)物聲通訊概述10
• 1.2 動(dòng)物應(yīng)對(duì)人工噪聲的聲學(xué)策略10-12
• 1.2.1 延長叫聲持續(xù)時(shí)間10-11
• 1.2.2 提高叫聲頻率11
• 1.2.3 提高叫聲強(qiáng)度11-12
• 1.2.4 調(diào)整曲目數(shù)量12
• 1.3 蝙蝠聲信號(hào)的可塑性12-14
• 1.3.1 回聲定位聲波的可塑性12-13
• 1.3.2 交流聲波的可塑性13-14
• 1.4 研究對(duì)象選擇14-15
• 1.5 研究目的和意義15-17
• 1.5.1 研究目的15
• 1.5.2 研究意義15-17
• 第二章 材料與方法17-22
• 2.1 回聲定位聲波對(duì)人工噪聲的響應(yīng)實(shí)驗(yàn)17-19
• 2.1.1 野外條件下回聲定位聲波對(duì)人工噪聲的響應(yīng)實(shí)驗(yàn)17-18
• 2.1.2 室內(nèi)條件下回聲定位聲波對(duì)人工噪聲的響應(yīng)實(shí)驗(yàn)18-19
• 2.2 交流聲波對(duì)人工噪聲的響應(yīng)實(shí)驗(yàn)19
• 2.2.1 回放刺激的獲取和合成19
• 2.2.2 不同刺激下交流聲波的錄制19
• 2.3 聲波分析19-21
• 2.3.1 回聲定位聲波聲學(xué)參數(shù)的分析19-20
• 2.3.2 交流聲波聲學(xué)參數(shù)的分析20-21
• 2.4 統(tǒng)計(jì)分析21-22
• 第三章 結(jié)果22-35
• 3.1 回聲定位聲波可塑性22-25
• 3.1.1 野外條件下回聲定位聲波的可塑性22-24
• 3.1.2 室內(nèi)條件下回聲定位聲波的可塑性24-25
• 3.2 交流聲波可塑性25-35
• 3.2.1 語譜特征的改變25-30
• 3.2.2 音節(jié)的持續(xù)時(shí)間和頻率的變化30-31
• 3.2.3 音節(jié)頻數(shù)的變化31
• 3.2.4 交流聲波復(fù)雜性的變化31-35
• 第四章 討論35-40
• 4.1 回聲定位聲波在人工噪聲中的可塑性35-36
• 4.2 蝙蝠交流聲波的語譜特征36-37
• 4.3 交流聲波在人工噪聲中的可塑性37-38
• 4.4 蝙蝠聲信號(hào)應(yīng)對(duì)人工噪聲的策略38-40
• 第五章 結(jié)論40-41
• 參考文獻(xiàn)41-47
• 后記47-48
• 在學(xué)期間主要成果48

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本文編號(hào)：869171