公园声景观感知属性维度数实验研究

    对于室外声环境来说,噪声问题一直是人们关注的重点,噪声的产生、传播、效应及控制是环境声学领域的核心问题。然而,在实际条件下,由于无法彻底消除噪声,且实际的环境声不仅包括领域不愉快、烦恼的噪声,还存在起正面或中性作用的声音,如音乐声、语言声、部分自然声等,因此,从更加宏观、更加综合性地多视角观察环境中声音事件作用的研究方向)))声景观(soundscape)受到人们的重视,逐渐成为环境声学领域的研究热点。

    声景观的概念最初由加拿大作曲家Schafer(谢弗)在上世纪60年代末70年代初提出[1],其初衷是/尝试着像倾听一部永无休止的音乐作品一样感受我们周围的声环境0。后来,随着不同学科研究员的加入,声景观的基本概念、内涵、研究手段及应用范围逐渐发生了变化,目前成为一个重要的声学分支方向。早期关于声景观的研究着重于从不同角度探讨声景观的基本概念、含义,以及对一些地区声景观的调查[2~5]。进入本世纪以来,声景观的研究逐渐走向深入,开展了声景观基本规律及特性的研究[6~11],研究方法的探索[12~19],以及城市声景观调查、设计及管理[20~23]等。

    在对声景观特性研究方面,主要涉及声景观的基本规律及客观评价,前者需要对依赖因素、物理属性有深入的了解,后者需要提出能够被大多数人接受的声景观评价量以及评价模型。目前这方面的研究才刚刚开始。文献[12, 19]提出了评价声景观的客观物理量,文献[24]提出愉悦度可以作为声景观综合评价量,指出决定愉悦度的主要因素包括:声音的物理属性、视觉景象、人文价值和个体特性。

    声景观理论要获得实际应用,关键是要对声景观评价量建立数学模型以便展开诸如声景观预测评价、设计等方面的应用。研究表明[7],声景观评价量属于多维尺度空间的物理量,要建立声景观定量模型,首要任务就是确定声景观的维度数及物理解释。本文以城市公园声景观为背景,通过现场调查和主观评价实验,利用多元统计分析方法确定声景观空间的维度数,为声景观客观评价及建模提供理论基础。由于人们对声景观的感知受到听觉、视觉、触觉等多种感官因素影响,对声景观评价的主观调查实验应涉及声音类别、季节、周围环境等诸多影响因素。但考虑到实地进行主观实验受时间、天气以及被调查者的限制较大,且无法对实验中涉及的客观影响因素进行人为的控制,所以本文中感知属性主观实验设计为在实验室中模拟声景观现场环境进行。

    1 声景观主观评价及实验设计

    1.1 实验总体设计

    研究影响公园声景观的本质因素,其目的就是获取构成声景观空间的多个相互独立的物理属性。一般说来,要确定一个事物的本质属性,其工作分两个方面[16]:首先确定多维空间的维度数,然后对每一维度进行物理解释,鉴于后者涉及到大量的主观评价及数据分析工作,限于篇幅,本文的研究仅涉及前一方面的工作。首先需要通过现场调查研究影响主观评价的各种因素,分析各类声音出现的特点及规律,然后无遗漏地选取及模拟公园声景观典型片段,通过主观评价获得各片段的不相似度,在此基础上进行多元统计分析,获得声景观空间的维度数。