Визуализация спектров звуков пчелиных семей при их различных состояниях
Из книги "Системный анализ акустических сигналов пчелиных семей с использованием кодовых сообщений".
Для исследования звуковых сигналов пчёл была применена ЭВМ типа IBM, стандартная звуковая карта, магнитофон с записанными звуками пчёл на магнитофонные кассеты, программы приведены в Приложении 1.
Рис. 1.3. Спектр пчелиной семьи перед роением (в стадии размножения). Запись проведена в июле 1996 г.
С помощью магнитофона и звуковой карты были введены в ЭВМ (оцифрованные с частотой дискретизации f=S,5 кГц в диапазоне от 100 до 600 Гц) звуки пчелиных семей. На экране монитора компьютера получены рисунки, которые имеют различный вид при различных состояниях пчелиных семей. На рис. 1.3 приведён спектр роевой пчелиной семьи. Затем данная пчелиная семья была обработана переменным электрическим полем [19, 61] (рис. 1.4). Видно, что интенсивные спектральные составляющие увеличились по ширине, но сам характерный рисунок, несущий
Рис. 1.4. Спектр роевой пчелиной семьи, на которую воздействовали переменным электрическим полем. Спектр до воздействия приведён на рис. 1.3. Запись проведена в июле 1996 г.
Рис. 1.5. Спектр пчёл из Марокко, запись проведена в начале марта 1998 г., первая выборка
Рис. 1.6. Спектр пчёл из Марокко, запись проведена в начале марта 1998 г., вторая выборка
информацию о роении, сохранился. Пчёлы вошли в возбуждённое состояние. На рис. 1.5, рис. 1.6 приведены спектры звуков пчёл из Марокко. Магнитофонную запись предоставили Марокканские студенты в марте 1998 г.
Рис. 1.7. Спектр пчелиной семьи, в которой отсутствует матка. Запись проведена в июле 1996 г.
Рис. 1.8. Спектр безматочной пчелиной семьи, в которой матка отсутствовала 12 час., а затем возвращена (момент возвращения родной матки). Записано в июле 1996 г.
В каком состоянии находились Марокканские пчёлы было неизвестно. Но сравнив с нашими спектрами на рис. 1.4, рис. 1.5, можно прийти к выводу, что Марокканские пчёлы находились в состоянии роения. На рис. 1.7 приведён спектр пчелиной семьи, в которой отсутствует матка. На рис. 1.8 приведен спектр безматочной пчелиной семьи на момент возвращения родной матки, которая отсутствовала в улье 12 часов.
Рис. 1.9. Спектр пчелиной семьи через 15 мин. после возвращения пчелиной матки. Записано в июле 1996 г.
Рис. 1.10. Спектр пчёл нормальной медоносной семьи. Запись проведена в Курской области в июле 1996 г.
Рис. 1.11. Спектр пчелосемьи в начале зимовки, в которую проникли мыши. Запись проведена в конце октября 1997 г.
Рис. 1.12. Спектр прилетевшего роя. Запись проведена через неделю в июле 1996 г.
Рис. 1.13. Спектр пчелиной семьи в начале зимовки. Запись проведена в начале ноября 1997 г.
Затем был снят спектр этой же пчелиной семьи через 15 мин после возвращения пчелиной матки (рис. 1.9). Из рисунка видно, что спектральные составляющие нормализуются. Такой вывод можно сделать, сравнив со спектром нормальной пчелиной семьи (рис. 1.10). Характерный рисунок спектра наблюдается в пчелиной семье, в которую проникли мыши (рис. 1.11). Видно, что низкочастотные интенсивные составляющие имеют меньшие значения. На рис. 1.12 приведён спектр прилетевшего роя. Запись звуков на магнитную ленту была проведена через неделю. По рис. 1.13 можно сделать вывод, что в зиму данная пчелиная семья вошла без матки.