人为声音与自然声音的公众感知:声景差异及其对应的地方感

《People and Nature》:Public perceptions of anthropogenic and natural sounds: Disparities in soundscapes and corresponding sense of place

【字体: 时间:2026年07月18日 来源:People and Nature 5.8

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  噪声污染是一种环境压力源,对人和生物多样性产生负面影响。噪声污染通常根据响度进行测量和监管,但在这项研究中,研究人员基于人类对声景的感知来评估噪声污染。研究人员利用参与式科学项目“Sound Around Town”收集反映个人对声景主观解读的数据。参与者在自

  
噪声污染是一种环境压力源,对人和生物多样性产生负面影响。噪声污染通常根据响度进行测量和监管,但在这项研究中,研究人员基于人类对声景的感知来评估噪声污染。研究人员利用参与式科学项目“Sound Around Town”收集反映个人对声景主观解读的数据。参与者在自家户外进行10分钟聆听时,记录所感知声音源的响度和愉悦度。参与者普遍将机械人为声音评为最不愉悦,而将自然声音评为最愉悦。对于机械和非机械人为声音源以及生物自然声音,愉悦度随感知响度增加而降低,但对于非生物自然声音源,愉悦度随响度增加而升高。在控制人口统计学变量后,感知到自然声景(更响亮且更愉悦的自然声音,如鸟鸣和风声)和郊区样声景(更响亮、更愉悦的非机械人为声音,如音乐以及更安静的汽车和飞机声)的人,其地方感较高。感知到城市样声景(较不愉悦的机械人为声音,如响亮的汽车和飞机声)的人,其地方感较低。与非白人参与者相比,白人参与者报告了更高的地方感。尽管非白人参与者报告了更高的郊区样声景暴露,但他们报告了更低的自然声景暴露,这可能影响了他们的地方感。综合与应用:研究结果表明,基于自然的声景与地方感相关联,这对生物多样性保护和社会正义均有启示。通过自然的声景促进人与自然的联系,从而增强社区福祉,可以加强保护和恢复生物多样性的努力。
**论文解读:人为与自然声音的公众感知——声景差异及其对地方感的影响**

**研究背景与问题**

噪声污染作为环境压力源,已对野生动物和人类健康产生广泛负面影响。传统上,噪声污染主要依据响度(以分贝dB(A)衡量)进行测量与监管,并常将“噪声”视为一种废弃物副产品。然而,这种基于物理测量的方法忽视了声音频率、声源类型以及个体感知差异,导致对声景(soundscape)——即生物、地球物理和人为声音的集合——的全面理解不足。近年来,声景角度逐渐受到重视,强调声音的感知质量而非单纯响度。已有研究表明,自然声音(如鸟鸣、风声)具有恢复性,有利于注意恢复、情绪改善和压力缓解;而人为声音(尤其是机械声)则与负面健康效应相关。此外,声景体验可能通过影响人们的地方感(sense of place)——即个体对特定地理场所的认知和情感联系——间接影响健康。然而,目前关于声景感知声源差异(人为vs.自然)与地方感之间关系的现场研究仍较为缺乏。为此,本研究旨在探讨:(1)感知响度与愉悦度之间的关系如何随自然与人为声音源变化;(2)声景组成(包括声音愉悦度、响度和声源)与参与者地方感之间的关联。

**主要技术方法**

研究人员通过参与式科学项目“Sound Around Town”收集数据。参与者(样本来源:2023年夏季选修“Wicked Problems, Wolfpack Solutions”课程的北卡罗来纳州立大学本科生,共1508次户外聆听,由1137位独立观察者完成)在自家户外进行10分钟结构化聆听,记录每次听到的声音源(采用两级分类:第一级分为人为声、生物声和地球物理声;第二级细分为15种具体类型),并分别用滑动条评价其响度(0-10)和愉悦度(1-7)。同时,参与者填写人口统计学问卷(种族、性别、年龄、残疾状况)以及地方感量表(改编自Larson et al. 2018,包含6个Likert条目和1个图形化“包含自我中的地方”问题)。数据分析采用线性回归(目标1,探究响度与愉悦度关系)、主成分分析(PCA,目标2,降维处理声景变量)和混合效应线性回归模型(目标2,评估声景主成分与地方感的关系,以美国州和参与次数为随机效应,控制种族、性别、残疾作为协变量)。

**研究结果**

**3.1 摘要统计**:参与者报告的最常见自然声音是鸟鸣,其次为风、狗、其他野生动物、松鼠和雨;最常见人为声音是汽车,其次为谈话、空调、草坪护理、其他人声、飞机、音乐、其他机械声和交通。平均响度最高的自然声音是雨,人为声音是草坪护理;平均愉悦度最高的自然声音是鸟鸣和雨,人为声音是音乐。

**3.2 声音响度与愉悦度:感知的Schultz曲线结果**:线性回归显示,生物声(biophony)和机械人为声音的响度与愉悦度呈显著负相关(估计值分别为-0.090和-0.123,p<0.001),非机械人为声音也呈负相关(估计值=-0.053,p=0.002),但地球物理声(geophony,如风、雨)的响度与愉悦度呈显著正相关(估计值=0.041,p=0.025)。在控制响度水平后,自然声音(生物声和地球物理声)的预测愉悦度比机械人为声音高30%-68%,表明声源对愉悦度的影响大于响度。

**3.3 声景主成分分析结果**:自然声音PCA提取两个主成分:主成分自然(Principal Component Nature)代表响亮且愉悦的自然声音(特别是鸟、松鼠、风),反映聆听者暴露于愉悦且响亮的自然声景的程度;主成分雨(Principal Component Rain)代表响亮愉悦的雨声主导并掩盖其他自然声音。人为声音PCA提取两个主成分:主成分城市(Principal Component City)代表响亮且不愉悦的机械人为声音(如汽车、割草机),反映城市或繁忙郊区的声景;主成分郊区(Principal Component Suburbs)代表愉悦的人为声音(如响亮的谈话、音乐、空调,以及较安静的汽车、交通、飞机、割草机),反映郊区混合声景。

**3.4 地方感与声景**:混合效应模型选择结果(ΔAIC≤2)显示,主成分城市、主成分郊区和主成分自然被一致纳入。主成分城市对地方感有负向效应(估计值≈-0.033,p≈0.05),主成分郊区有正向效应(估计值≈0.118,p<0.001),主成分自然也有正向效应(估计值≈0.062,p<0.001)。此外,非白人参与者(估计值=-0.174,p=0.001)和残疾参与者(估计值=-0.138,p=0.036)的地方感显著低于白人参与者和无残疾参与者。进一步分析发现,白人参与者报告了更高的自然声音暴露(主成分自然得分更高,均值差=0.280,p=0.003),而非白人参与者报告了更高的郊区样声景暴露(主成分郊区得分更高,均值差=-0.196,p=0.010)。

**讨论与结论**

讨论部分指出,声源对愉悦度的影响强于响度,自然声音(尤其是生物声和地球物理声)普遍比人为声音更令人愉悦,这支持了亲生物假说(biophilia hypothesis)和注意恢复理论(Attention Restoration Theory)。然而,非机械人为声音(如音乐、谈话)也有正向感知,可能源于“亲人性”(anthrophilia)。地方感方面,自然声景增强地方感,而机械人为声景削弱地方感,这可能是通过影响环境地方意义和社会地方意义实现的。此外,种族差异揭示了声景不平等:非白人参与者暴露于更少自然声音和更多机械人为声音,导致其地方感较低,可能加剧健康差距和环境正义问题。研究局限性包括样本时间(夏季)、人口(主要为大一新生)、地理(北卡罗来纳州为主)范围较窄,且参与式科学本身可能聚焦注意力。未来研究应结合客观测量(如声级计、心率)和定性方法,探究声景与地方感之间的因果机制。结论部分强调,噪声污染管理不应仅关注响度,而应转向声景组成,增加自然声音暴露,以促进人类健康和生物多样性保护。同时,声景管理是环境正义问题,需关注弱势群体。值得注意的是,机械噪声污染在源移除后不会持续,因此通过集体行动(如COVID-19封锁带来的全球静音)可快速恢复自然声景。参与式科学是评估真实与感知声景、构建更健康社区的有效策略。
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