主导音对自然保护地声景感知情绪的影响
——以武陵源世界遗产地为例

2019-09-13 08:55许晓青

中国园林 2019年8期

许晓青

庄安頔

韩锋*

1 研究背景与意义

声景(soundscape)的概念由加拿大音乐家舍费尔(Murray Schafer)于20世纪60年代提出，他认为声音与人相关，也是一种景观[1]。声景起初指“环境中的音乐”(the music of the environment)，即环境中“从审美角度和文化角度值得欣赏和记忆的声音”[2]。随着声景研究在全球各个研究领域的推广，其研究范畴逐渐扩大。研究认为既要保留环境中好的声音，也要消除其噪声[2]。声景概念区别于声环境：声环境指场地中来源不一的各种声音，强调声音的物理性质；而声景更强调人与环境中声音的互动，对声环境的感知理解与反馈重构[1，3]。世界标准组织ISO 12913—1:2014实施标准中定义“声环境”为“由环境产生的所有声源在接收处收集到的声音 ”①；“声景”为“在语境中，由人或群体感知或经历和/或理解的声学环境”②。

在人对声环境的理解与重构中，情绪感知是其中一个重要方面。贝尔兰德(Berglund)等[4]的研究表明声景中既包含积极声源(如自然声音)，也有消极声源(如繁忙的道路交通声)；且认为我们可以科学评估声景引起的情绪感知，例如公园的声景可能比繁忙人行道的声景更令人感到舒适。一些研究中发现声景感知的主要维度涉及偏好或愉悦，其愉悦维度与声景的活力或多样(activity or variability)有关[5-7]。威廉姆·戴维斯(William Davies)等认为，声景的概念使我们看到悦音和噪声之间的本质区别是情感上的，表明情绪反映的2个主要方面是平静与活力[8]。另有研究者通过实验发现，声景情感不仅仅是简单分为“偏好”与“烦人”2个方面，而包括快乐、愤怒、悲伤、绝望和害怕等各种心理情感[9]。卡拉(Karla Berrens)的研究证实了沉浸于声景会有助于我们情感的重新浮现(resurfacing)[10]。

目前，针对具体声源种类与情绪感知关联这一层面进行的研究仍然不多。已有学者在城市绿色开放空间中将声源作为声景“信息”属性(即声音类别)来分析声景质量，且发现自然声音通常是声景的正面成分；交通噪声和其他技术声音通常为负面成分；人类活动声音比技术声音更令人愉快，或在愉悦方面保持中立[11-15]。阿克塞尔松·奥斯登(Axelsson Östen)[16]等分析得到3类与声景物理特性相关的主成分——“愉快、多事、熟悉”；科技声、自然声、人类声主导的不同声景中，3类成分占比不一。此研究中，对于主导音与情绪组成的分析还值得进一步研究。赫尔曼等[17]证实了主导声在很大程度上会影响声景中人的情绪感受，令人愉悦的主导音能有效提高声景感知质量。目前“主导音”仅有定性概念，尚无与之对应的物理指标或心理指标来辅助定义[18]。赫尔曼等[17]认为当声景感知受主观影响时，人通常会对某类声源更加敏感，这类声源即为该声景的主导音。本课题已有研究发现[18]，在低噪声声环境中，主导音为频率较高、波动变化较明显、振幅较大的声源；在高噪声的声景中，主导音受物理特征影响较弱，体现为最容易辨识的声源，与声景中主要声源的类型一致。

声景研究也是自然保护地议题之一。美国国家公园率先在全世界将声景作为一种资源进行调查与研究，相关研究包括声景数据库建设、旅游利用等人类活动对自然声音造成的影响，以及噪声和防控的监测等，并定量探究噪声控制和旅游利用管理的关系、可接受的噪声影响阈值和游客容量管理的关系[1]。

英国也将宁静(tranquillity)作为一种资源，证实了安静程度预测模型(Tranquillity Rating Prediction Tool)可以预测荒野地区的安静程度；澳大利亚、新西兰、日本等国国家公园和保护地内也展开了相应的声景研究[1]。相比之下，中国自然保护地声景研究起步较晚且尚不成熟。徐薛艳等以云台山风景名胜区为例，通过声音分析以及声谱图和GIS空间聚类法来分析云台山的整体声景环境，提出缺少人文声景元素的感知。许晓青等提出未来保护地声景发展的契机在于对声景价值的研究，特别是声景作为要素对人身心健康的积极影响等方面[16]。

表1 实验收集的声源信息列表

经Web of Science(v.5.32)检索发现，国外研究中涉及保护地声景的文献有百余篇，涉及主导音的文献共50余篇；但对保护地声景中主导音进行深入研究的仅2篇，其中仅1篇[17]在文化遗产地阿尔罕布拉宫苑中对主导音与愉悦度进行关联分析以评估声景质量；另有5篇文献研究了保护地或乡村声景中的“宁静”情绪感受，但也未涉及其他情绪感知，未将其与具体声源或主导音进行关联。

综上，我国自然保护地中并未有对于主导音与情绪感知之间的研究，本研究探寻自然保护地声景中的主导音如何影响人的情绪感受，并识别出对情绪感知有显著作用的声源，将在自然保护地的声景研究中具有填补空缺的意义。

2 研究方法

2.1 武陵源声景研究概况

武陵源遗产地因其独特的审美和地质价值被列入世界自然遗产，以奇峰、怪石、幽谷、秀水、溶洞“五绝”闻名于世。其丰富的小气候条件孕育了丰富的生态系统，植物垂直分带明显，群落完整，生态稳定平衡。武陵源还具有丰富的人文资源，村落与自然交相辉映，鸡鸣犬吠，村烟斜阳。因此，武陵源世界遗产地的声景资源，除了代表自然寂静的自然声景外，也有体现文化丰富性的人文声景。

实验所用的音频收集于武陵源核心景区之内，即最能代表武陵源世界遗产价值和游览到访率最高的区域。2017年11月2—12月24日，这段时间包含了旅游淡季和旺季的时间节点③，所采集的声景能分别代表淡季和旺季时期武陵源的声环境。经智慧武陵源系统查阅统计，武陵源旺季时期的游客量为20584人次/日，淡季时期为7917人次/日。

利用TES—1357型声级计记录瞬时声级，并利用iDAQ2022声卡收集器收集了4段声音。声音收集的地点为核心区一级保护区内的下坪村路边(声音1，SP1)、百龙天梯上站(声音2，SP2)、金鞭溪溪边(声音3，SP3)以及琵琶溪游步道(声音4，SP4)(表1)。同时，记录了每段声音的峰值和谷值，并求出其平均声级。收集声音遵循以下原则：1)收集的点位与人游览的位置高度复合，是游客经常到访的必经之地；2)收集声音的高度与人耳的高度保持齐平，以此模拟人真实听到声音的位置；3)在收集声音的过程中，一名实验员手举声级计，另一名实验员每隔5s读取声级计表盘瞬时声级并拍照记录；4)声音收集的选点选择场地的几何中心或道路中心线。因为听音实验时长的限制，选择了声音的时长为45s的声音进行听音实验测试。

2.2 实验描述

本次实验为室内听音实验，共有80名听力正常的被试者(20名男性和60名女性)，在2018年9月14日—10月28日参与了实验。被测者均为在校学生，来自于9个不同的专业，学历分布涵盖了本科一年级至硕、博士研究生。实验期间，被试者坐于视觉干扰减弱的室内环境中，头戴BOSE降噪耳机进行实验。实验过程遵循以下原则：1)保持实验室的声环境水平约为25dBA；2)被试者接受声学刺激的音量和声压稳定。实验过程包括4个部分：1)被试者TIPI(Ten-Item Personality Inventory)[19]测试；2)听音环节；3)视听关联匹配；4)被试者噪声敏感度测试及基本信息收集。在听音环节中，实验员为被测者依次播放4段音频，被测者每听完一段音频，在问卷中依次勾选所有能够听到的声源、每类声源带来的愉悦程度、该音频中的主导音，以及对音频总体的情绪感觉做出语义评价。

图1 声音1～4被测者所有听到的声音列表(有效问卷：80份)

2.3 声源描述

对于每段声音，将被测者听到的声源进行汇总统计，听到人数少于5%(仅1～3人听到)的声源在统计时不计入。图1显示了被测者所有听到的声源列表。

（1）防止二次污染。在经济技术适用性满足常州市河道清淤特点的前提下，比选并引进国内外先进的清淤技术和设备，多进行试点，推广环保清淤。同时开展对河道底泥的分析研究，制定出有针对性的疏浚底泥后续处理的方法，防止二次污染的发生。

声音1(下坪村)被测者听到的声源合计由多至少依次为：鸟鸣声、家禽叫声、谈话声、流水声、大人喊叫声、虫鸣声等；声音2(百龙天梯)被测者听到的声源合计由多至少依次为：谈话声、大人喊叫声、电子设备声、宣传喇叭声、导游喇叭声、餐饮声、儿童喊叫声等；声音3(金鞭溪)被测者听到的声源合计由多至少依次为：流水声、风声、鸟鸣声、雨声等；声音4(琵琶溪)被测者听到的声源合计由多至少依次为：鸟鸣声、谈话声、虫鸣声、汽车行驶声、风声、流水声等。依据声环境质量标准④，已经在现场实测的声压级中，下坪村、金鞭溪和琵琶溪林的声景声级分别符合“1类”“1类”和“0类”功能区标准噪声限值，较为安静。而百龙天梯声景声级为“2类”功能区标准噪声限值，较为嘈杂。

此外，根据主导音的统计分析，第1段声音中的主导音为鸟鸣(64/80)、家禽叫声(42/80)、流水声(23/80)；第2段声音的主导音为谈话声(68/80)、大人喊叫声(24/80)；第3段声音的主导音为流水声(68/80)、风声(36/80)、雨声(15/80)；第4段声音的主导音为汽车行驶声(28/80)、风声(27/80)、流水声/鸟鸣(17/80)。进一步分析主导音与高感知频率声源的关系可知，主导音与高感知频率的声源存在一致性和差异性。声音1和声音4，主导音与高感知频率的声音存在一致性；声音2和声音3，主导音和高感知频率的声音不一致。接着，验证4段声环境之间存在的显著差异，对4段声音的情绪进行KWH(Kruskal-Wallis Test)验证，结果显著性p值均为0.00，推翻假设，证明了4段声音之间存在显著的差异。

3 主导音与情绪感知的关系

对语义评价进行因子分析可知，可以分为带有情绪指向性(舒服与否)的因子(如“紧张的/舒缓的”“悲伤的/愉悦的”“尖锐的/柔和的”等)，以及不带情绪指向性的因子(“轻的/重的”“低沉的/高昂的”“单调的/多样的”“临近的/遥远的”4组)，前两者为声音的轻重特征，后两者为声音的特征与远近特征。而带有情绪指向性因子的2个方面则分别对应了负面的情绪与正面的情绪。

3.1 主导因与声音情绪感知

针对每段声音带来的总体感受，通过SD(Semantic Differential，感受记录法)(14组)均值统计可知，第2段声音和第3段声音的总体评价较为强烈(远离±0基准线距离远)(图2)。

表2 第1段声音主中主导音与情绪之间的关系

表3 第2段声音主中主导音与情绪之间的关系

第1段声音，收录于下坪村，总体情绪感受的突出特征为多样性(+1)、自然性(+0.8)、舒服的(+0.6)、平滑的(+0.8)。对情绪因子和被测者选择的主导音进行相关性分析，可看出“鸟鸣”和被测者“舒服的”(p=.283)及“舒缓的”(p=.197)情绪感知之间存在显著相关性(表2)。可知鸟鸣声作为主导的声源影响了(贡献了)人们舒服、舒缓感受的产生。

第2段声音，收录自百龙天梯，声景情绪总体感受特征为多样性(+.5)、焦虑的(-.9)、人工的(-1.6)、嘈杂(-1.5)、尖锐(-.7)、无聊的(-.5)；其中与主导音相关的情绪感知因子为多样的(p=.197)，人工的(p=.292)与嘈杂的(p=.265)(表3)。与这些特征呈现相关性的主导音为小贩叫卖声和流水声。因此证明了小贩叫卖声作为主导音，较为容易引起人们“人工的”“多样的”和认为“嘈杂的”情绪感受。

第3段声音，收录于金鞭溪溪流边。这段中较为明显的情绪感受是舒缓的(+0.5)、美丽的(+0.3)。对被测者选择的主导音与情绪感知做相关分析显示：流水声与“舒缓的”情绪呈正相关性(p=.230)(表4)。因此，流水声作为主导音，引起了人们对此段声音“舒缓的”正面情绪感受。

第4段声音，收录自琵琶溪竹林中。这段声音总体感受的突出特征为放松的(+1)、自然的(+1.5)、柔软的(+0.8)、舒服的(+0.9)和舒缓的(+0.8)。对被测者选择的主导音与情绪感知做相关分析显示：流水声与上述5种情绪感受都有显著的正相关，风声与“舒缓”(p=.264)、“舒服”(p=.226)和“柔软(p=.263)”3个因子呈正相关；而汽车行驶音与5类情绪感知呈负相关(表5)。流水声、风声、鸟鸣声作为主导音，对此段声音的正面情绪有一定作用，而汽车行驶声音则对情绪感知产生负面效应，会导致人们产生不舒缓、不舒服、不自然、不愉悦和不柔软的感受。此外，不明电子产品也会带给人不舒缓、不柔软的感觉。

3.2 主导因引起的情绪与声源可接受度的关系

实验的第二部分中，被测者勾选其听到的所有声源后，需要对每个声源的可接受度进行评价(9点量表中，-4代表非常烦人，+4代表非常愉悦)。对80份样本的愉悦度求其均值，可以得到各段声音中每种声源的接受度(图3)。研究假设，接受度高的声源同样能引起被试者正面的情绪，而接受度低的则相反。因此，将主导音的接受度与其作为主导音引起的情绪进行对比分析，对这一假设进行检验。将4段声音的可接受度与上述与主导音相关联的情绪进行对比，得到表6～9。表中蓝色区域列出的情绪为符合假设的部分，即接受度高的主导音同样能够引起的正面的情绪感知；而红色区域则为不符合假设的部分。

声音1中，接受度高的主导音为风声、流水声、鸟鸣、家禽叫声与野生动物叫声，接受度低的声源为谈话声和大人喊叫声。声音1的主导音所引起情绪感知与其可接受度基本一致，即接受度高的声源也能引起人们正面的如舒缓、舒服、美丽、放松的情绪(表6)。并且“舒服的”这种情绪是作为这段声音的主要情绪，也可判断主导音的可接受度与主导音所引起的主要情绪感知之间存在相关性和一致性。但分析结果中呈现2处例外，分别为风声作为主导音会使人感觉“无聊”，以及野生动物声使人觉得“悲伤”(然而声音1中“无聊”与“悲伤”均不是其突出情绪特征)。进一步说明了主导音的可接受度与主导音所引起的主要情绪感知之间存在相关性和一致性。

声音2中主导音的可接受度均较低，接受度较低的主导音为导游喇叭、大人喊叫、儿童哭闹和宣传广播。同上分析可知，主导音的可接受度与主导音的情绪基本一致，并且引起的尖锐的、无聊的情绪为声音2的主要情绪。但大人喊叫却与“愉悦的”正面情绪相关，儿童哭闹与“舒服的”“愉悦的”“高兴的”这些正面情绪相关(表7)。此结果与阿克塞尔松·奥斯登研究中[16]人类声主导的声景引起多事的情绪相一致。

声音3中的主导音(流水声、雨声、鸟鸣和虫鸣)接受度均较高。主导音与主导音引起的情绪相关的因子较少。其中流水声引起的为符合假设的正面情绪，并且舒缓的为主要情绪(表8)。而“雨声”则引发了“紧张的”“嘈杂的”等负面情绪(“紧张”“嘈杂”也不是声音3的主要情绪)。

图2 4段声音情绪感知

同理对声音4进行分析，绝大部分主要音的可接受度与正面情绪存在一致性，并且主要音所引起的情绪为主要情绪(表9)。例外为“谈话声”，其带给被测者的感觉为“柔和”“安静”(不是主要情绪特征)。

4 结论与讨论

本研究以武陵源世界遗产地为例，通过4段取自于核心景区且具有显著性差异的声音的听音测试，得出了主导音与情绪感知的一些关系。从理论上讲，本研究既是对我国自然保护地声景研究的进一步充实，也是对声景研究中主导音和声景感知情绪已有研究的补充。在已有研究基础上进一步完善了情绪感知的维度，扩充了声源与14组(正反)情绪感知的关系，并且建立了主导音与情绪感知之间的关系，得出主导音的可接受度与整段声音主要情绪感知一致性的结论。

表4 第3段声音主中主导音与情绪之间的关系

通过研究可知，4段声景中主导音的可接受度与整段声音的情绪感知基本一致，即主导音的可接受度高，整段声音感知情绪多为正向情绪，并且主导音引起的情绪基本上为整段声音主要情绪。比如，声音1中风声、流水声、鸟鸣、家禽声作为主导音，其情绪感知与可接受度基本一致，能引起人们正面的如舒缓、舒服、美丽、放松的情绪，并且为主要情绪。声音2中导游喇叭声、宣传广播声作为主导音的可接受度与主导音的情绪基本一致，且引起的尖锐的、无聊的情绪为声音的主要情绪。但也存在一些例外，如声音2中，大人喊叫却与“愉悦的”正面情绪相关，儿童哭闹与“舒服的”“愉悦的”“高兴的”这些正面情绪相关，此结果与阿克塞尔松·奥斯登的研究中发现[16]人类声主导的声景引起“多事的”情绪的结论相一致。

研究还发现，无论在何种环境中，鸟鸣声作为主导声源影响了(贡献了)人们舒服、舒缓感受的产生。3段声音中，流水的声音均与放松的、自然的、柔软的、舒服的、舒缓的感受都有显著的正相关。小贩叫卖声作为主导音，较为容易引起人们“人工的”“多样的”和 “嘈杂的”情绪感受。汽车行驶的声音与放松的、自然的、柔软的、舒服的、舒缓的都呈负相关。

因此，对于容易引起人们不良情绪的小贩叫卖声、汽车行驶声，应该予以控制。并且基于遗产地特殊的环境条件，应该制定基于环境特征的噪声管理计划，从游客使用程度、使用时长几个因子控制噪声。基于上述分析结论，建议武陵源世界遗产地应进行声景资源的调研与保护管理，具体策略可以包括以下几点。

1)调查声景资源，特别是自然声源的时空分布状况。对令人愉悦的声景资源，如鸟鸣、水声、虫鸣、家禽叫声等，明确其空间分布，并采取必要的保护措施。对于乡村环境(下坪村)中丰富的鸟鸣声应引起重视，不能将核心景区内的乡村环境一味地视为消极环境，一刀切式地采取搬迁的措施。应正确评估乡村丰富的声景价值，并正视乡村声环境带给人们的愉悦的情绪感受。

2)可借鉴美国国家公园的声景管理策略，基于上述不同声源对情绪与可接受度影响的研究，控制并减少对人们造成不良情绪的声源，比如导游喇叭声、宣传广播声、小贩叫卖声、汽车行驶声等。应基于武陵源各处环境的特殊性制订重点控制的声源和相应的策略。