Akustische Erhebungen im Sylter Außenriff. Ergebnisse der ersten Messkampagne

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Anton Beutel
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1 Akustische Erhebungen im Sylter Außenriff Ergebnisse der ersten Messkampagne 1. Projektübersicht 2. Auswertungsmethode 3. Messtechnik für Langzeit-Aufzeichnungen 4. Exkurs: Messungen in der Ostsee 5. Ergebnisse Nordsee 6. Fazit und Ausblick Max Schuster DW-ShipConsult 1/19

2 Schallquellen im Meer NATÜRLICH ANTHROPOGEN KONTINUIERLICH IMPULSHAFT 2/19

3 Schallmessungen im BfN Cluster 7: Aufgaben Ziel Erstbewertung der Natura2000 Schutzgebiete in der dt. AWZ Ausgangssituation 2011 Nur wenige kommerzielle Messgeräte verfügbar Gefährdung der Geräte durch Tideströmung und Fischerei hohe Verlustrate bei Messungen i.d. Begleitforschung Nur sehr wenige Langzeitmessungen (~ 3 Monate) verfügbar Gliederung des Projekts Gerätetest, 2 brauchbare Systeme auswählen Gestaltung einer Fischerei-sicheren Verankerung Herbst 2012: Messungen Ostsee Sommer 2013: Messungen Nordsee 3/19

4 Pegelgrößen zur Beschreibung von Luftschall und Wasserschall Referenzwert Luft: 20 µpa Wasser: 1 µpa Schalldruckpegel in Luft sind oft A-bewertet Differenz Schalldruckpegel: 26 db Differenz Intensitätspegelbei Angabe des gleichen Schalldruckpegels: 62 db Der Vergleich von Wasserschallpegeln mit Luftschallpegeln muss kritisch bewertet werden 4/19

7 db re 1 µpa²s Zero-to-peak Level: 153.

5 Auswertung impulshafter Schallereignisse im Zeitbereich Schlagperiode Sound Exposure Level: db re 1 µpa²s Zero-to-peak Level: db re 1 µpa² Peak-to-peak Level: db re 1 µpa² Hörbeispiel: 138 db 144 db 150 db 156 db 5/19

6 Spektrale Auswertung Aufnahme kontinuerilicher Zeitsignale ( Diktiergerät ) Spektralanalyse, Berechnung der Terzpegel, Erkennung impulshafter Geräusche Langzeit-Sepktrogramme, Statistiken über die Terzspektren Indentifikation ungewöhnlicher Ereignisse, weitere Schmalband-Analyse 6/19

7 Rekorder und Verankerung Hydrophon: - hier: 40 cm über Grund - Stuk: 2m 3m über Grund Loggerhead DSG: - 16 bit, 128 GB Speicher, 24 D-Zellen - im Entwicklungsstadium Jasco AMAR G3: - 24 bit, 1,7 TB Speicher, 48 D-Zellen - sehr zuverlässig 7/19

8 Ostsee 2012: Trawl shield mit Releaser 8/19

9 Nordsee 2013: Trawl Shield in Kombination mit POD 9/19

10 Unerwartete Schwierigkeiten, Auswertung des Zeitsignals Detektierte Rammung Falscher Alarm (aussortiert) Detektierter Krebs 10/19

11 Statistik Ostsee Beispiel Fehmarnbelt Sehr viele Handelsschiffe + Vogelfluglinie Rekorder lag am Rand des Sperrgebiets, keine direkten Überfahrten 11/19

12 Statistik östliche Ostsee MSRL: energetischer Mittelwert = arithmetic mean Fähre Ystad-Swinemünde 12 Passagen pro Tag bei kts Akustische Reichweite der Fähren ca sm (30 40 min) Schiffsverkehr hat starken Einfluss auf den Hintergrundschall 12/19

13 Krebsdetektor Beispiel SAR06 13/19

14 SAR10 (Nähe Nordsee Ost) akustischer Beitrag der Bauarbeiten 14/19

15 Statistics North Sea - SAR10 15/19

16 Sylter Außenriff fernab der Baustelle - SAR04 16/19

17 Zeitverlauf der Schallpegel Hintergrundfarbe stellt Wassertiefe dar Jedes Bild stellt 30 Minuten L eq dar Animation zeigt 14 Tage bei 15 Bildern / Sek Dargestellte Ergebnisse frei von Krebsen 17/19

18 Schallmessungen: Fazit Eine zuverlässige Methode für Langzeit-Schallmessungen wurde entwickelt und angewendet Auswertung beinhaltet kontinuierlichen und impulshaften Schall Die Statistiken sind stark abhängig vom Abstand der Rekorder zu den anthropogenen Schallquellen Rammschall breitet sich über sehr große Entfernungen aus und ist an allen Messpositionen in der Nordsee nachweisbar Beide Seegebiete sind im Frequenzbereich über 100 Hz überdurchschnittlich laut (im Vergleich zu tiefem Wasser). 18/19

19 An alle Mitarbeiter des BfN Vilm für die sehr angenehme und kooperative Zusammenarbeit Dankeschön! Für die Bereitstellung der zahlreichen Messgeräte haben Sie Fragen? An das ITAW für professionelle Unterstützung bei der Arbeit auf See und bei der Verwaltung 19/19

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