3/2010

Bioakustiikan tutkijalle kevät tulvii ääniä

 

Jari Turunen

Jari Turunen hoitaa Suomen ensimmäistä bioakustiikan dosentuuria.

Joutsenen trumpettiääni iltahämärässä synnyttää joillekin pakahduttavan tunteen keväästä. Erikoistutkija Jari Turuselle kevään tuoja on västäräkin kutsuääni.

- Uros saapuu pari viikkoa ennen naarasta katsastamaan pesintäpaikkoja ja alkaa ilmoitella itsestään. Siitä tietää, että on kevät, hän sanoo.

Maalis-huhtikuussa jopa satojen yksilöiden auroissa lentävät kurjet ja laulujoutsenten parvet suuntasivat pohjoisille pesimäalueilleen. Muuttoa seurasi tietenkin myös Turunen.

- Pori ja koko länsirannikko tarjoavat lintujen tarkkailuun ja kuunteluun ihanteellisen mahdollisuuden. Ja kyllä, tunnistan suurimman osan kuulemistani lintuäänistä, vaikka en varsinaisesti lintubongari olekaan, hän kertoo.

Käpylinnut laulavat eri murteilla

Jari Turunen nimitettiin signaalinkäsittelyn dosentiksi viime helmikuun alusta erityisalanaan bioakustiikka. TTY:n Porin yksikössä bioakustiikan tutkimuskohteena ovat varsinkin lintuäänet.

- Tutkimuksen primus motor on lintuihin perehtynyt professori Juha T. Tanttu. Hänen aloitteestaan paneuduimme lintuäänien automaattiseen tunnistamiseen 2000-luvun puolivälissä.

- Ideoimme innovatiivista laitetta lintubongareille, joita on Euroopassakin miljoonia, mutta mitä pitemmälle työssä etenimme, sitä haastavammaksi tehtävä muuttui. Äänimäärä suorastaan räjähti käsiin. Selvitimme, että esimerkiksi yksistään kirjosiepolla voi olla yli 50 erilaista kutsuääntä, ja että käpylinnuilla on eri murteita!

Turunen kertoo, että aiheen parissa painiskellaan tiiviisti myös muualla maailmassa, mutta ongelma, valtava lajien ja äänien kirjo, on yhteinen.

- Japanilaiset ovat saaneet aikaan jopa prototyypin, kännykän kokoisen laitteen, mutta se on havaittu testeissä epäluotettavaksi.

Ääninauhat siivotaan ennen analyysia

Alkuperäisen tutkimusaiheen muututtua perin hankalaksi bioakustiikan tutkimusryhmä on vaihtanut lähestymiskulmaa. Se kehittää nykyisin apuvälineitä äänidatan analysointiin. Näin helpotetaan esityötä, joka on tehtävä ennen varsinaista äänien tunnistamista.

- Meillä on valtavat määrät nauhoitemateriaalia lintujen laulusta. Äänidatasta siivotaan pois taustakohina ja muut ylimääräiset äänet, kuten kärpäsen surinat ja saappaan lotinat.

Ryhmän kehittämiä menetelmiä sovelletaan laajemminkin audiosignaalien käsittelyssä TTY:llä sekä Teknillisen korkeakoulun akustiikan ja äänenkäsittelytekniikan laboratoriossa Otaniemessä. Viimeksi mainittu jakaa Porin ryhmän kanssa Suomen Akatemian bioakustiikkaan myöntämän tutkimusrahoituksen.

KUKA: Jari Turunen

  • Nimike: Signaalinkäsittelyn dosentti erityisalana bioakustiikka, TTY:n Porin yksikkö.
  • Ikä: 42
  • Kasvoi: Vantaalla
  • Työura: Puheenkäsittelyn tutkija TTY:n Porin yksikössä 1997-2003, jonka jälkeen siirtyi professori Juha T. Tantun tutkimusryhmään vanhemmaksi tutkijaksi. Signaalinkäsittelyn dosentti 1.2.2010 alkaen.
  • Perhe: Vaimo ja kaksi lasta
  • Opinnot: diplomi-insinöörin, tekniikan lisensiaatin ja tekniikan tohtorin tutkinnot TTY:n Porin yksikössä.
  • Harrastukset: Puu- ja metallityöt, musiikki
  • Ahaa: Valmistui Lappeenrannan teknillisestä opistosta rakennusinsinööriksi 1990-luvun alussa laman kurittaessa rakennusalaa, joten hakeutui saman tien jatko-opiskelijaksi TTY:n Porin yksikköön. Päätyi bioakustiikkaan tekemällä ensin diplomityön, myöhemmin väitöskirjan puheenkäsittelystä.

Valaat pakenevat melua?

Melun tutkimus ja ympäristön tilan monitorointi bioakustiikan keinoin ovat yksi nopeimmin kasvista tutkimusaloista maailmassa.

- Teemaa voi lähestyä myös vastakkaisesta suunnasta - tutkimalla hiljaisuutta, Turunen mainitsee.

- Juuri nyt kuuma aihe on, miten ihmisen toiminta häiritsee eläinten luontaista käyttäytymistä. Merenalaisina äänet liikkuvat laajalti. Esimerkiksi italialainen kaskelottien kommunikointia tutkiva kollegamme kertoi, että Italian rannikolla voi kuulla paalujuntan ääniä, jotka ovat peräisin Monacosta.

Jari Turunen kertoo lisäksi epäilyistä, että maailmalla uutisoidut tapaukset valaiden joukkokuolemista rannoilla olisivat seurausta suurvaltojen armeijoiden ylitehokkaasta kaikuluotauksesta.

- Bioakustiikasta on tullut ajankohtainen myös hankkeiden ympäristövaikutusten arvioinnin takia. EU:ssa onkin valmisteilla direktiivi, joka velvoittaa selvittämään melun vaikutuksia ihmiseen ja ympäristöön suurhankkeissa, esimerkiksi perustettaessa tuulivoimapuistoja.

 

Tiesitkö?

Bioakustiikka tutkii nisäkkäiden, lintujen, kalojen, sammakoiden ja matelijoiden ääneen perustuvaa kommunikaatiota sekä muuta luonnon informaatiota. Tieteenalan isänä pidetään slovenialaista biologia Ivan Regenia (1868-1947), joka tutki hepokattien ja sirkkojen tapaa tuottaa ääntä. Regen kuvasi ensimmäisenä, miten hyönteisten kuulo toimii. Signaalinkäsittelyn sovellusalana bioakustiikka kehittää menetelmiä taustakohinan ja muiden häiriöiden vaimentamiseksi ja äänilähteiden erottamiseksi ja tunnistamiseksi.

 

Teksti: Päivi Eskelinen
Kuva: Petteri Tammisto

 

 

Kerro kaverille
Maantie kutsuu suomalaista lomalla ja vapaalla
Maantie kutsuu suomalaista lomalla ja vapaalla
3/2010
Maantie kutsuu suomalaista lomalla ja vapaalla
Vaihtoehto kesämökin lämmitykselle
Vaihtoehto kesämökin lämmitykselle
3/2010
Vaihtoehto kesämökin lämmitykselle
Suomalainen tavoittelee yksilöllisyyttä myös mökillään
Suomalainen tavoittelee yksilöllisyyttä myös mökillään
3/2010
Suomalainen tavoittelee yksilöllisyyttä myös mökillään
Digitaalihydrauliikka ottaa kurssin kohti merta
Digitaalihydrauliikka ottaa kurssin kohti merta
3/2010
Digitaalihydrauliikka ottaa kurssin kohti merta
Täydellinen tila synnyttää uutta
Täydellinen tila synnyttää uutta
3/2010
Täydellinen tila synnyttää uutta
Yliopistot kaipaavat laatua palkitsevaa rahoituspolitiikkaa
Yliopistot kaipaavat laatua palkitsevaa rahoituspolitiikkaa
3/2010
Yliopistot kaipaavat laatua palkitsevaa rahoituspolitiikkaa
Ymmärrystä sairauksien mekanismeihin
Ymmärrystä sairauksien mekanismeihin
3/2010
Ymmärrystä sairauksien mekanismeihin
Kasvaako kantasoluihin syöpäriski?
Kasvaako kantasoluihin syöpäriski?
3/2010
Kasvaako kantasoluihin syöpäriski?
Terveydentilan tarkkailuun implantoitava EKG-laite
Terveydentilan tarkkailuun implantoitava EKG-laite
3/2010
Terveydentilan tarkkailuun implantoitava EKG-laite
Uusien professorien juhlaluennot
Uusien professorien juhlaluennot
3/2010
Uusien professorien juhlaluennot
Projekteille yrityksen toiminnassa entistä strategisempi rooli
Projekteille yrityksen toiminnassa entistä strategisempi rooli
3/2010
Projekteille yrityksen toiminnassa entistä strategisempi rooli
Kohti vastuullisesti positiivista johtajuutta
Kohti vastuullisesti positiivista johtajuutta
3/2010
Kohti vastuullisesti positiivista johtajuutta
Miksi metalli kipinöi mikrossa?
Miksi metalli kipinöi mikrossa?
3/2010
Miksi metalli kipinöi mikrossa?
 
3/2010
 
3/2010
Uusi blogisti
Uusi blogisti
3/2010
Uusi blogisti

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi