A szonogramokról

Példa egy szonogramra

A szonogramok absztrakt festményeknek tűnhetnek, de a tudósok számára a szonogramok csodálatos eszközök a hangok és az azokat létrehozó állatok megértéséhez. Mi is az a szonogram, és hogyan használják a tudósok a hangok tanulmányozására? Ez a rövid értekezés a hangok és a szonogramok világát világítja meg.

A szonogramX – Y tengelyei

A szonogram a hang x-y grafikonon megjelenített ábrázolása. Ezen a grafikonon a függőleges (y) tengely a hang frekvenciáját vagy hangmagasságát mutatja, kilohertzben (kHz) kifejezve.

A pikoló hangja például magasabb frekvenciájú, mint mondjuk a tuba hangja. Az emberek és nyilvánvalóan a legtöbb madár is körülbelül 20 kHz-ig hallja a hangokat.

Ha ismerjük a frekvenciát és az időintervallumot, amelyben az egyes hangok megszólalnak, akkor vizuálisan is láthatjuk, hogy mit hallunk. Sok esetben sokkal többet lehet megtudni egy madárdal szonogramjából, mintha csak meghallgatnánk.

Mi van a színekkel?

A madárfelvételekből nyert szonogramok másik fontos része a színek. A szivárvány színei azt mutatják, hogy az egyes frekvenciák milyen hangerőn szólalnak meg. Minél hangosabb a hang, annál közelebb van a piros zóna. A nagyon halk hangok sötétkék színűek. A hangintenzitás színkódjai nagyon hasznosak annak megértéséhez, hogy a hangintenzitás hogyan változik egy adott szonogramon belül. Nem szabad azonban elfelejteni, hogy a hang intenzitása csökken, ahogy a hang forrása távolodik. Mivel a szonogramokat a hang forrásától (magától a madártól) különböző távolságban készült felvételekből készítik, a két különböző szonogramon ábrázolt hang intenzitása nem hasonlítható össze közvetlenül. Ugyanaz a dal egyre gyengébb és gyengébb lesz, minél nagyobb a távolság a madártól.

Az alábbi két szonogramon látható, hogy sok faj éneke magas és alacsony frekvenciájú hangok gyors egymásutánjából áll.

Szárnyas ének	Home Sparrow Song	Home Sparrow Song	Home Sparrow Song

A szonogram vízszintes (x) tengelye az időt mutatja másodpercben. Egyes madárdalok többnyire lassúak, mások pedig nagyon gyorsak lehetnek. Ha megnézzük a szöcske veréb énekének szonogramját (lásd alább), észrevehetjük, hogy rövid bevezető hangokból áll, amelyeket egy hosszú trilla követ. Ez a trilla úgy hangzik, mint egy tücsök vagy egy kis szöcske hívása, innen származik a neve is.

Ezzel a szonogrammal ki lehet számolni, hogy a trillában a két hang (függőleges sávok) közötti intervallum kb. 20 msec, azaz a másodperc ötvened része! A szöcskék és más állatok, mint például a tücskök, ugyanilyen magas ütemben adnak ki hangokat, sokkal magasabban, mint amire az emberek képesek. Mivel a trilla hangok közötti intervallum olyan rövid, nem lehet egyszerűen a dal meghallgatásával mérni.

Gorrion Szöcske	Hophopper Sparrow

A szonogramokat gyakran színkódokkal jelölik a hang intenzitását (vagy hangosságát). Ennek megfelelően a kék szín alacsony intenzitású hangot, a narancssárga és a piros szín pedig magas intenzitású hangot jelent.