Meteorolog i technolog muzyki przetwarzają dane z tropikalnych burz na muzyczne wykresy. Czy słuchanie burz pomaga nam lepiej je zrozumieć?

Podczas tegorocznego sezonu huraganowego potężne atlantyckie burze dotknęły miliony ludzi m.in. w Teksasie, na Florydzie, Portoryko czy we wschodnich Karaibach. Dokonane przez nich zniszczenie pokazuje, jak ważne jest rozumienie i komunikacja poważnych zagrożeń, jakie stanowią te burze. Co prawda naukowcy poczynili znaczne postępy w prognozowaniu wielu aspektów burz, ale jeśli ludzie nie rozumieją niebezpieczeństwa, w którym się znaleźli, osiągnięcia te ulegają utraceniu.
Jednak profesor technologii muzyki i meteorolog podjęli współpracę nad sonifikacją dynamiki tropikalnych burz. Innymi słowy, przekształcają dane o środowisku w muzykę. „Poprzez sonifikowanie satelitarnych filmów video takich jak te, jakie często widzimy w prognozach pogody, mamy nadzieję, że ludzie lepiej zrozumieją, jak ewoluują te ekstremalne burze” – mówią.

Większość z nas jest zaznajomiona wizualizacją danych: wykresami, grafikami, mapami i animacjami, które reprezentują złożoną serię liczb. Sonifikacja łączy wykres i dźwięk. Na przykład sonifikowany wykres może składać się z rosnącej i opadającej melodii, zamiast linii, których często nie rozumiemy.
Sonifikacja oferuje kilka korzyści w porównaniu z tradycyjną wizualizacją danych. Jednym z nich jest dostępność: osoby z niepełnosprawnością wzrokową lub upośledzeniami funkcji poznawczych mogą lepiej rozumieć informacje oparte na dźwięku. Ponadto nasze uszy są lepsze przy wykrywaniu właściwości, które zmieniają się lub ulegają wahaniom. Cechy takie jak: tonacja czy rytm zmieniają się minimalnie, jednak są łatwe do wychwycenia. Ponadto dźwięk jest również przetwarzany szybciej niż informacja wzrokowa. Dlatego mimowolnie tupiemy nogami w rytm swojej ulubionej piosenki.

Huragany mogą żyć jeden dzień, ale nawet wiele tygodni. Agencje, takie jak Narodowa Administracja ds. Oceanów i Atmosfery nieustannie mierzą wszelkiego rodzaju elementy burzy. „Wyodrębniliśmy zmieniający się charakter huraganu na cztery cechy mierzone co sześć godzin: ciśnienie powietrza, szerokość geograficzna, długość i asymetria, miara wzoru wiatrów wokół ośrodka burzowego” – powiedział Mark Ballora, prof. technologii muzyki z Pennsylvania State University. „Aby utworzyć sonifikacje, wyeksportowano te dane do programu syntezy muzycznej SuperCollider. Tutaj wartości liczbowe mogą być skalowane i transponowane w taki sposób, że burza trwająca kilka dni może zostać odtworzona w ciągu zaledwie kilku minut lub sekund.

W nagraniach ciśnienie powietrza jest przenoszone przez wirujący wietrzny dźwięk odbijający zmiany ciśnienia. Silniejsze huragany mają niższe wartości ciśnienia powietrza na poziomie morza. Wiatry przy ziemi są również silniejsze w intensywnych burzach. Gdy ciśnienie spada, prędkość wirowania w nagraniach dźwiękowych wzrasta, podobnie jak głośność, a wietrzny dźwięk staje się żywszy.

Do tej pory udało się zsonifikować 11 burz, jak również przenieść na mapę aktywność burzową od roku 2005. Sonifikacje burzowe mogą przynieść wiele korzyści tym, którzy śledzą systemy burzowe lub aktualizują informacje o pogodzie. Dźwięki mogą być odtwarzane na przykład przez radio. Mogą również być przydatne dla osób, które mają ograniczony dostęp do sieci telefonicznej lub są w stanie lepiej odbierać treści audio niż treści wideo.

09.12.2017 13:21