Published July 3, 2019 | Version v1
Publication Open

Acoustic impact of a wave energy converter in Mediterranean shallow waters

Creators

  • 1. National Research Council
  • 2. Polytechnic University of Turin
  • 3. National Agency for New Technologies, Energy and Sustainable Economic Development
  • 4. University of Perugia
  • 5. National Interuniversity Consortium of Materials Science and Technology
  • 6. National Technological University

Description

In this study, underwater noise from a full-scale wave energy converter system (ISWEC), installed on the coast of Pantelleria Island (central Mediterranean Sea), was characterized. The noise was measured using an autonomous acoustic recorder anchored to the sea bottom 40 m from the ISWEC hull. Acoustic monitoring continued for 15 months, starting 7 months before (PRE), 2 months during (INST) and 6 months after the ISWEC installation (POST). The levels of noise, assessed with power spectrum density and octave and third-octave band sound pressure levels (BSPLs), were higher during the POST period than during the PRE period at lower frequencies up to 4 kHz and increased with wave height. During the ISWEC activation for energy production (POST_ON) in the wave height range 1-2.9 m, the BSPLs increased much more at lower frequencies up to 4 kHz (the median BSPLs at 63 Hz for the PRE, POST, and POST_ON conditions were 73, 106, and 126 dB re 1μPa, respectively). Considering the biophonies that make up the soundscape of the area, we examined the possible masking of fish choruses due to ISWEC noise and highlighted that at a distance of 1000 m, the 800 Hz peak frequency was 10 dB above the ISWEC signal. Within this distance from ISWEC, a possible masking effect is supposed.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في هذه الدراسة، تم تمييز الضوضاء تحت الماء من نظام تحويل طاقة الأمواج واسع النطاق (ISWEC)، المثبت على ساحل جزيرة بانتيليريا (وسط البحر الأبيض المتوسط). تم قياس الضوضاء باستخدام مسجل صوتي مستقل مثبت في قاع البحر على بعد 40 مترًا من بدن ISWEC. استمرت المراقبة الصوتية لمدة 15 شهرًا، بدءًا من 7 أشهر قبل (PRE)، وشهرين خلال (INST) و 6 أشهر بعد تثبيت ISWEC (POST). كانت مستويات الضوضاء، التي تم تقييمها مع كثافة طيف الطاقة ومستويات ضغط صوت نطاق الأوكتاف والأوكتاف الثالث (BSPLs)، أعلى خلال فترة ما بعد الفترة مما كانت عليه خلال الفترة السابقة عند ترددات أقل تصل إلى 4 كيلو هرتز وزادت مع ارتفاع الموجة. أثناء تنشيط ISWEC لإنتاج الطاقة (POST_ON) في نطاق ارتفاع الموجة 1-2.9 متر، زادت BSPLs أكثر بكثير عند ترددات أقل تصل إلى 4 كيلو هرتز (كان متوسط BSPLs عند 63 هرتز لظروف PRE و POST و POST_ON 73 و 106 و 126 ديسيبل إعادة 1 μPa، على التوالي). بالنظر إلى الأصوات الحيوية التي تشكل المشهد الصوتي للمنطقة، قمنا بفحص الإخفاء المحتمل لجوقات الأسماك بسبب ضوضاء ISWEC وأبرزنا أنه على مسافة 1000 متر، كان تردد الذروة 800 هرتز 10 ديسيبل فوق إشارة ISWEC. ضمن هذه المسافة من ISWEC، من المفترض أن يكون هناك تأثير إخفاء محتمل.

Translated Description (French)

Dans cette étude, le bruit sous-marin d'un système de convertisseur d'énergie des vagues à grande échelle (ISWEC), installé sur la côte de l'île de Pantelleria (mer Méditerranée centrale), a été caractérisé. Le bruit a été mesuré à l'aide d'un enregistreur acoustique autonome ancré au fond de la mer à 40 m de la coque de l'ISWEC. La surveillance acoustique s'est poursuivie pendant 15 mois, commençant 7 mois avant (PRE), 2 mois pendant (INST) et 6 mois après l'installation de l'ISWEC (POST). Les niveaux de bruit, évalués avec la densité du spectre de puissance et les niveaux de pression acoustique de bande d'octave et de troisième octave (BSPL), étaient plus élevés pendant la période POSTÉRIEURE que pendant la période ANTÉRIEURE à des fréquences plus basses allant jusqu'à 4 kHz et augmentaient avec la hauteur des vagues. Au cours de l'activation de l'ISWEC pour la production d'énergie (POST_ON) dans la plage de hauteur des vagues de 1 à 2,9 m, les BSPL ont augmenté beaucoup plus à des fréquences plus basses allant jusqu'à 4 kHz (les BSPL médianes à 63 Hz pour les conditions PRÉ, POST ET POST_ON étaient de 73, 106 et 126 dB re 1μPa, respectivement). Compte tenu des biophonies qui composent le paysage sonore de la zone, nous avons examiné la possibilité de masquer les refrains de poissons en raison du bruit ISWEC et avons souligné qu'à une distance de 1000 m, la fréquence de crête de 800 Hz était de 10 dB au-dessus du signal ISWEC. Dans cette distance de l'ISWEC, un éventuel effet de masquage est supposé.

Translated Description (Spanish)

En este estudio, se caracterizó el ruido subacuático de un sistema convertidor de energía de las olas a gran escala (ISWEC), instalado en la costa de la isla de Pantelleria (Mar Mediterráneo central). El ruido se midió utilizando un registrador acústico autónomo anclado al fondo del mar a 40 m del casco del ISWEC. El monitoreo acústico continuó durante 15 meses, comenzando 7 meses antes (PRE), 2 meses durante (INST) y 6 meses después de la instalación de ISWEC (POST). Los niveles de ruido, evaluados con la densidad del espectro de potencia y los niveles de presión sonora de octava y banda de tercera octava (BSPL), fueron más altos durante el período POSTERIOR que durante el período ANTERIOR a frecuencias más bajas de hasta 4 kHz y aumentaron con la altura de la ola. Durante la activación de ISWEC para la producción de energía (POST_ON) en el rango de altura de onda 1-2.9 m, las BSPL aumentaron mucho más a frecuencias más bajas de hasta 4 kHz (la mediana de BSPL a 63 Hz para las condiciones PRE, POST Y POST_ON fueron 73, 106 y 126 dB re 1μPa, respectivamente). Teniendo en cuenta las biofonías que componen el paisaje sonoro de la zona, se examinó el posible enmascaramiento de coros de peces debido al ruido ISWEC y se destacó que a una distancia de 1000 m, la frecuencia máxima de 800 Hz estaba 10 dB por encima de la señal ISWEC. Dentro de esta distancia de ISWEC, se supone un posible efecto de enmascaramiento.

Files

s41598-019-45926-1.pdf.pdf

Files (9.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:f3490a0c7ad12f432ea25de2f5c6a75c
9.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التأثير الصوتي لمحول طاقة الأمواج في المياه الضحلة المتوسطية
Translated title (French)
Impact acoustique d'un convertisseur d'énergie houlomotrice dans les eaux peu profondes de la Méditerranée
Translated title (Spanish)
Impacto acústico de un convertidor de energía de las olas en aguas poco profundas del Mediterráneo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2954429233
DOI
10.1038/s41598-019-45926-1

Is supplement to
https://openalex.org/W4238758871 (Other)
https://openalex.org/W2995865186 (Other)
https://openalex.org/W2963667562 (Other)
https://openalex.org/W2789010771 (Other)
https://openalex.org/W2759299414 (Other)
https://openalex.org/W2573548960 (Other)
https://openalex.org/W2284083282 (Other)
https://openalex.org/W2186907311 (Other)
https://openalex.org/W1984437712 (Other)
https://openalex.org/W1877894942 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1026067758
  • https://openalex.org/W1482968115
  • https://openalex.org/W1657212401
  • https://openalex.org/W1695080188
  • https://openalex.org/W1944857566
  • https://openalex.org/W1967744188
  • https://openalex.org/W1974908515
  • https://openalex.org/W1978329722
  • https://openalex.org/W1991008245
  • https://openalex.org/W1993868042
  • https://openalex.org/W1995370989
  • https://openalex.org/W1999478461
  • https://openalex.org/W2017496364
  • https://openalex.org/W2021623761
  • https://openalex.org/W2027250963
  • https://openalex.org/W2027446201
  • https://openalex.org/W2045347530
  • https://openalex.org/W2048317086
  • https://openalex.org/W2051925766
  • https://openalex.org/W2054585582
  • https://openalex.org/W2055250122
  • https://openalex.org/W2055328955
  • https://openalex.org/W2058501937
  • https://openalex.org/W2082876965
  • https://openalex.org/W2087113693
  • https://openalex.org/W2089227136
  • https://openalex.org/W2090153435
  • https://openalex.org/W2106822551
  • https://openalex.org/W2110361814
  • https://openalex.org/W2112256376
  • https://openalex.org/W2113548869
  • https://openalex.org/W2116673636
  • https://openalex.org/W2124565737
  • https://openalex.org/W2128505744
  • https://openalex.org/W2162839953
  • https://openalex.org/W2170221184
  • https://openalex.org/W2395642921
  • https://openalex.org/W2522170687
  • https://openalex.org/W2526231996
  • https://openalex.org/W2560433801
  • https://openalex.org/W2621506941
  • https://openalex.org/W2764227773
  • https://openalex.org/W2767014354
  • https://openalex.org/W2772698194
  • https://openalex.org/W2792386726
  • https://openalex.org/W2885770084
  • https://openalex.org/W3021428048
  • https://openalex.org/W4232909907
  • https://openalex.org/W4298303828