聲景觀邊緣效應對福州西湖公園聲景觀評價的影響

張 薇，洪昕晨，段 芮，鄭藝琦，林洲瑜，蘭思仁

(福建農林大學園林學院，福建福州 350002)

0 引 言

隨著城市化進程日益加快，噪聲污染成為影響城市景觀和市民健康的罪魁禍首之一。因此，我們不僅需要治理噪聲來減小其負面影響，還需要積極創造舒適的聲景觀環境[1-3]。聲景觀的研究將環境中的聲音視為一種景觀資源，綜合使用物理學、心理學、社會學的研究方法，強調人與聲音、環境之間的關系，以及人對聲音的評價[4-5]。

聲景生態學是一門新興交叉學科，通過聲景觀與聲生態的結合，研究聲音對人的物理影響、審美影響和人文影響[6]。東南大學毛建西[7]等從城市設計角度出發，分析了聲景觀與生態學的聯系。美國普渡大學的BC Pijanowski[8]等提出了聲景生態學的內涵和框架，認為聲景觀是需要管理的動態景觀，它是通過環境、生物以及人類互動所形成的。Szeremeta B[9]等選取了巴西南部四個城市公園進行測量和訪談，探討了城市噪聲污染與公園的關系，特別指出公園邊界會受到街道交通噪聲影響。

聲音具有相互干擾的特性，因此，不同景觀斑塊的邊緣聲景觀會因互相干擾而與其內部有所不同，即本研究中提到的聲景觀邊緣效應。目前國內外對于聲景觀評價的研究主要集中在公園綠地內部[10-11]，也有部分研究探討了城市噪聲對公園的影響[12]，但城市公園邊緣的聲景觀評價尚無人涉足。因此，本研究以聲景生態學為基礎理論，探究聲景觀邊緣效應對聲景觀評價的影響。

目前聲景觀評價常用的方法有：排序法、評分法、成對比較法、語義差別法[13]。其中，語義差別法是由美國心理學家 Charles Egerton Osgood提出的，通過言語表達尺度來判定受訪者心理感受的方法[14]，現廣泛應用于心理評判轉化為量化數據[15]，評價效果較好。

本文以西湖公園為例，采用實地調查法與 SD法，對城市公園邊界及其內外兩側空間進行景觀評價。研究主要目的為：(1) 證實城市公園聲景觀具有邊緣效應；(2) 探究城市公園聲景觀邊緣效應對其景觀評價的影響；(3) 分析公園的不同質地邊緣對聲景觀邊緣效應的作用。

1 研究對象與方法

1.1 研究區概況

西湖公園位于福州市區西北部，是福州迄今為止保留最完整的一座古典園林，也是福州最典型的城市公園之一，至今已有1 700多年歷史，被譽為“福建園林明珠”。西湖公園現占地面積42.51公頃，其中陸地面積12.21公頃，水面面積30.3公頃，整個園區由仙橋柳色、大夢松聲、古堞斜陽、水晶初月、荷亭唱晚、西禪曉鐘、湖心春雨、澄瀾曙鶯等8個景點組成，園內景色宜人，游人如織。

隨著時間的推移和歷史的演變，西湖公園逐漸擴大用地范圍。毗鄰福建會堂、左海公園和海峽福州熊貓世界，環抱福建博物院，其充分利用得天獨厚的區位條件和景質資源，為福州市民提供了一個絕佳的游憩空間，也逐漸成為獨具特色的資源、休閑和娛樂中心。城市與公園形成“一衣帶水、相輔相成”的空間綜合體[16]。

1.2 選取特征點

西湖公園環湖游步道貫穿全園，為研究公園聲景觀邊緣效應提供了便利交通條件。結合實地調查情況，采用典型抽樣方法，根據公園邊緣聲景觀的不同特征，在公園邊緣選取了5個特征點，公園平面圖及特征點選點如圖1和表1所示。

圖1 西湖公園平面圖及特征點選點Fig.1 The plane graph and soundscape feature points of the West Lake Park

表1 特征點情況表Table 1 Situations at the five feature points

調研使用AWA5680聲級計，以公園邊緣特征點為原點，以公園邊緣幾何垂線為路徑，在同一特征點區域進行聲級測量。以5 dB聲級變化為閾值，定位公園邊緣內、外兩個閾值點，用激光測距儀測量閾值點與特征點的直線距離并記錄。如因水體、道路不便到達或其他實際情況造成測量范圍受限的，則將公園、建筑群、城市道路分別視為同質單元，等比換算出5 dB變化對應的距離，以作直觀參考。閾值點與特征點直線距離如表2所示。

表2中，a1、b1、c1、d1、e1為邊緣以內閾值點，a2、b2、c2、d2、e2為邊緣以外閾值點。可以看出：a0a1> >d0d1>d0d2>a0a2>c0c1>e0e1>b0b2>b0b1>e0e2>c0c2

大部分情況下，p0p1>p0p2(p=a，c，d，e)，說明在不同質地邊緣，聲級變化5 dB需要的距離不同。需要的距離越小，邊緣聲景觀變化越明顯，即聲景觀邊緣效應越明顯。因此可見，大部分特征點外側聲景觀邊緣效應比內側更明顯，說明公園內部聲景觀更近似，而公園外部和公園邊緣聲景觀差別大。

表2 閾值點與特征點直線距離表Table 2 Straight distances between threshold points and corresponding feature points

其中a組(包括特征點a0，閾值點a1、a2，其余點組同理)兩側都是公園綠地，d組是廣場和路口交界，質地類似，所以換算距離大，邊緣效應不明顯；c和e組分別由于地形和植物群落，有垂直向遮擋作用，所以外側邊緣效應比內側明顯得多；b組由于外界居住區比較安靜，且靜止湖水對聲景觀的作用不強，所以表現為內側邊緣效應更明顯。

綜上所述，初步證明了城市公園聲景觀具有邊緣效應，且邊緣質地不同則聲景觀邊緣效應不同。對所選5組測量點分組逐一拍照并錄音，為之后的問卷設計做準備。

1.3 確定SD因子

在完成現場勘查和測量后，參考景觀、聲生態學常用形容詞[14-15,17-18]，根據西湖公園邊緣的實際情況和景觀特征，從聲景觀和整體心理感受兩個類別，選取評價項目和能夠描述的形容詞，這些形容詞兩兩成對互為反義，最后確定12對形容詞，構成本研究的SD因子表，如表3所示。

測試的最佳方式是受測者實地體驗并答卷，但由于本研究采用無聲、有聲進行對比，故以播放照片和錄音的形式進行測試[18]。雖然對同樣景觀的感受和描述因人而異，但由于本研究重點在于探究聲景觀邊緣效應的存在和影響，并不在于對不同社會特征人群的認知差異分析，故發放代表性問卷。

表3 公園聲景觀評價SD因子表Table 3 SD factors of park landscape evaluation

2 結果與分析

2.1 問卷信度和效度

選擇風景園林相關行業從業一年及以上者參加兩組測試：第一組只播放照片；第二組同時播放對應的聲音，進行視聽結合。兩組測試均發放同一問卷，使受測者在無聲與有聲條件下分別對場地作出評價。評定尺度定為7級，以0為中點對稱，將非常符合、比較符合、稍微符合、一般分別賦值3(?3)，2(?2)，1(?1)，0。問卷共發放 46 份，回收 46份，有效46份，回收率及有效問卷率均為100%。

圖2 只看圖片與視聽結合兩組評分差值Fig.2 Score difference of the two tests: photographs only and photographs with recordings

由于兩組測試回答同一問卷，且每個特征點與其兩個閾值點有極高相關性，所以抽取5個特征點的視聽結合評分進行信度效度檢測。使用統計軟件SPSS19.0，進行可靠性分析，得出Cronbach’s Alpha為0.891，Cronbach’s Alpha是用于描述量表內部一致性的參數，其>0.8時說明數據信度高。然后進行 KMO和Bartlett球形度檢驗，得出KMO值為0.713，Sig.值為0.000，其中KMO是用于比較變量間簡單相關系數和偏相關系數的指標，Sig.是顯著性指標，KMO>0.7且Sig.<0.05時，數據適合進行因子分析。最后進行因子分析，提取出2個主成分，其累計旋轉平方和載入為95.017%，計算旋轉成分矩陣，得出每個點都僅在某一個主成分上載荷，數值在0.825～0.990之間，說明問卷中每個測點都是有效度的[19-20]。

2.2 問卷結果分析

2.2.1 只看圖片與視聽結合的測試結果差異分析

問卷統計結果表明，只看圖片與視聽結合兩組評分有明顯差異，其中差異最大者為游憩聲、噪聲。進一步分析兩組評分的差異性與相關性，計算平均差與Spearman相關系數并按升序排序，如表4所示[21]。其中，Spearman相關系數又稱秩相關(Rank Correlation)，描述兩個變量之間聯系的強弱，適用于沒有直接關系、不服從正態分布或總體分布類型未知的資料。

表4 兩組評分的平均差與Spearman相關系數Table 4 Average deviation and spearman’s correlation coefficient of the two tests

由表4可見，噪聲、游憩聲相關性不顯著。通過訪談發現，大部分受測者在第一組只看圖片的測試中，會對聲景觀有意識或無意識地想象和預判，當這種預判與第二組測試中聽到的實際聲音差異越大時，評分也就差異越大。城市公園的主要視覺景觀和基調音都是自然化的，人對城市公園的預判也是自然化的，因此以說話聲為主的游憩聲和以交通聲為主的噪聲對于環境和預判來說都是異質性的，很容易引起人的注意，導致兩組評分差異大，相關性不顯著。

對于相關性顯著的評價項目，平均差越小代表兩組評分越接近，其降序排序為：舒適度>愉悅度>吸引力>情緒>協調性>美感>生命力>自然聲>氣氛>豐富度。噪聲與游憩聲，可能成為與公園視覺景觀不協調的因子，影響部分受測者對公園安靜環境的需求，造成整體心理感受評價差異大，如舒適度、愉悅度、吸引力、情緒、美感五個項目。而西湖公園中的鳥鳴聲易于被人捕捉，以其為代表的自然聲在環境和預判中表現為一致，故評分差異小。氣氛與豐富度兩個項目的判斷標準因人而異，游憩聲、自然聲等各類聲音均可能成為增強公園氣氛、提高聲景觀豐富度的因子，故評分變動不大。

2.2.2 五組測量點的測試結果差異分析

將五組測量點分別進行評分對比，如圖 3所示。可見總體趨勢為：組內評分整體走勢相同，且分數由公園外到公園內依次升高，說明公園綠地邊緣對聲景觀有優化作用。部分測量組在聲景觀評分差異不大的情況下，整體心理感受差異比較大，可能是由于除聲景觀外的視覺及其他因素對人的心理感受產生了影響，或整體心理感受的變化較聲景觀變化更為敏感。按組分析發現：

a組作為對照組，三個測量點的評分最為接近，其中a1、a2因為分別在兩個公園內，所以評分較高，而a因為在兩個公園交界，人流量更大，擾動因子更多，反而評分低一些。

b組評分整體趨勢 b1>b0>b2，雖然聲級測量結果顯示，b組由于外界比較安靜且平靜湖面聲景觀不明顯，而主要表現為內部空間受外部噪聲影響，而非公園聲景觀邊緣優化效應；但評分結果顯示出了優化效應，說明人對聲景觀的評價也會受視覺等其他因素影響。平靜湖面聲景觀不明顯，但可以給予人視覺和心理上的平和感，所以對聲景觀評價有積極作用。

c組中 c1評分遠遠高于 c0、c2，是因為邊緣有一人高的地形及綠籬，降噪效果非常好，邊緣效應最為明顯。

d組中d0、d1評分接近，高于d2，由于下沉廣場每一層都比較開闊，缺乏遮擋物，且游憩人數較多，唱歌聊天聲音較大，所以公園邊緣聲景觀優化效應并不明顯。

e組與c組趨勢相仿，因邊緣有植物群落，產生良好的降噪效果。

根據5個特征點的評分，得出公園的不同質邊緣的聲景觀邊緣效應強度排序：地形>種植>水體>廣場。

按評價項目分析，各組中評分差異較大的項目，也就是受聲景觀邊緣效應影響較大的項目，包括：噪聲、氣氛、美感、情緒、舒適度、愉悅度、吸引力，其中隸屬于整體心理感受的項目遠多于隸屬于聲景觀的項目，說明公園邊緣聲景觀的主要作用體現在降噪和改變環境氣氛上，進而明顯改善人的整體心理感受。相反地，受聲景觀邊緣效應影響較小的項目有：自然聲、游憩聲、豐富度、協調性、生命力。

圖3 5組測量點評分對比Fig.3 Scores of the five groups of measuring points

3 結論與討論

研究結論表明：(1) 大部分情況下，在公園邊緣外側聲景觀邊緣效應比內側更明顯，公園內部聲景觀更穩定，而公園外部和公園邊緣聲景觀相比差別更大，公園綠地邊緣對聲景觀有優化作用；(2) 在無聲和有聲的測試對照中發現，評價受聽覺影響最大的是噪聲、游憩聲，影響最小的是豐富度；(3) 受聲景觀邊緣效應影響較大的項目有：噪聲、氣氛、美感、情緒、舒適度、愉悅度、吸引力；受聲景觀邊緣效應影響較小的項目有：自然聲、游憩聲、豐富度、協調性、生命力。相比于聲景觀評價，聲景觀邊緣效應對整體心理感受評價的影響更為顯著，可能是由于除聲景觀外的視覺及其他因素對人的心理感受產生了影響，或整體心理感受的變化較聲景觀變化更為敏感；(4) 根據五個特征點的評分，得出公園的不同質邊緣的聲景觀邊緣效應強度排序：地形>種植>水體>廣場。

本研究證明了聲景觀邊緣效應的存在，這種聲景觀邊緣效應擴大了公園聲景觀的影響范圍，增強了其對改善城市聲景觀的作用。之前的對于城市綠地聲景觀評價往往只是在綠地內部，本文的研究方法，為今后科學和系統地研究城市公園聲景觀提供了參考依據, 對改善城市景觀乃至公眾健康具有前瞻性意義。

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