劉祎平，胡孟君，趙 兵

(南京林業(yè)大學風景園林學院，江蘇南京210037)

0 引 言

20世紀60年代末，加拿大音樂家Schafer使用“基調聲(keynote sounds)”、“信號聲(signals)”和“標志聲(soundmarks)”來限定一個特定聲環(huán)境[1]。這一充滿音樂學色彩的描述最初是希望人們能夠像聆聽音樂作品一樣來感受身邊環(huán)境中的聲音，并通過收集自然環(huán)境中有意義的聲音，喚起人們對于自然聲環(huán)境的保護意識。然而其強調人體主觀感知并賦予聲音意義的理論闡釋，為傳統(tǒng)聲學研究打開了一扇新的窗戶。在國際標準化組織最近頒布的《聲景：定義及概念框架》標準中，聲景被定義為“在既定場景下，個體、群體或社區(qū)所感知、體驗或理解的聲環(huán)境”[2]。區(qū)別于傳統(tǒng)意義上的聲學環(huán)境，聲景更強調人的體驗以及人對聲環(huán)境的反饋與重構。與傳統(tǒng)噪聲管制將聲音視為簡單的客觀物理量進行聲壓級控制不同，聲景更加重視聽者基于自身社會文化背景的主觀感受。

針對國外聲景研究，國內學者除了在宏觀上梳理與總結其研究范疇與理論方法外[3-4]，也嘗試從不同的學科背景出發(fā)，提出聲景研究在各自學科視角下所面臨的機遇與挑戰(zhàn)[5-8]。但是由于近年來國外相關研究呈迅速增加與更新的趨勢，包含學科及理論基礎的不斷拓展，傳統(tǒng)文獻分析方法較難在短期內從海量數(shù)據(jù)中有效揭示國外聲景研究的知識結構及其總體演進特征。因此，本文基于科學知識圖譜分析工具 CiteSpace，對國外聲景研究的學科分布特點、期刊分布特征、研究熱點及研究成果等進行可視化分析，以期為我國聲景研究的深入開展提供參考。

1 研究方法與數(shù)據(jù)采集

1.1 研究方法

CiteSpace知識圖譜是指通過科學計量和可視化等一系列功能來展現(xiàn)某一學科領域研究進展的方法，具有知識導航的作用[9-10]。本研究主要借助CiteSpaceV軟件，通過共被引數(shù)據(jù)(包括學科、期刊、關鍵詞等)，厘清國外聲景研究的熱點內容及發(fā)展動態(tài)。具體的操作流程是：開啟CiteSpace5.1.R8版本的WOS數(shù)據(jù)分析板塊，設置時間跨度為 1998～2018年，時間切割分區(qū)設置為1a，聚類啟來源為系統(tǒng)默認，選擇每個時間分區(qū)中出現(xiàn)頻次最高的前 50個數(shù)據(jù)，通過分別選擇“學科”“期刊”“關鍵詞”為網(wǎng)絡節(jié)點類型，依次進行學科分布分析、文獻分析、研究熱點分析，并生成可視化的知識圖譜。

1.2 數(shù)據(jù)采集

本研究基于Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫，以 TS=(“soundscape”)AND 文獻類型=(Article)AND語言=(English)進行檢索，文獻檢索時間設定范圍為1998～2018年，最終獲取892篇文獻。

國外聲景研究文獻發(fā)表量大致分 3個階段(見圖 1)：2001～2007年間文獻量較少且處于緩慢增長狀態(tài)，除 2006年出現(xiàn)了一次快速增長，其余各年發(fā)文量均少于 10篇。這表明該段時間學界對于聲景研究的關注度仍不足；2008～2012年間文獻數(shù)量開始處于穩(wěn)步增長狀態(tài)，并在 2011、2012年達到約 40篇，顯示聲景研究開始得到重視；從2013年至今，文獻數(shù)量大幅增加，2017年更是達到了168篇，反映出聲景研究已在世界范圍內積極開展，聲景理念也得到了廣泛認同與迅速傳播。

圖1 聲景研究英文文獻數(shù)量的年度變化Fig.1 Annual variation of references in soundscape research

2 聲景研究文獻的學科及期刊分布

2.1 文獻學科分布

使用 CiteSpace對 892篇文獻的學科分布結構進行知識圖譜繪制，共得到86個節(jié)點和彼此間的305條連線(見圖2)。由圖 2可知：(1) 環(huán)境科學、聲學、生態(tài)學是文獻量最多的三大學科，其次分別是聽力學與語言病理學、工程學、海洋與淡水生物學、地理學、心理學、城市研究等，說明國外聲景研究在上述學科內已被廣泛開展。(2)環(huán)境科學、工程學、地理學、城市研究與心理學等學科的中介中心性均大于0.1，表明此類學科在聲景研究領域的拓展過程中與其他學科的聯(lián)系更為廣泛，發(fā)揮了加強多學科聯(lián)系的樞紐作用。此外，采用 CiteSpace突發(fā)性檢測功能分析學科分布時序演變，發(fā)現(xiàn)分布在聲學和工程學的相關文獻在早期有一個較長時間段(2003～2010年)的增加(見表 1)，而 2008年以后，越來越多的學科參與進來，聲景研究呈現(xiàn)出明顯的多學科特征，并且逐步走向“學科交叉”、不同領域知識相互協(xié)同發(fā)展的理想局面[11]。這一現(xiàn)象對聲景理念的普及、聲景知識體系的構建與完善都起到了重要的推動作用。

圖2 學科分布網(wǎng)絡圖譜Fig.2 Network of discipline distribution

表1 學科分布突發(fā)信息表Table 1 Information of discipline distribution burst

2.2 文獻共被引期刊分布

對共被引期刊進行知識圖譜分析，可考察聲景研究領域知識傳播的主要來源及其類型與特征。在CiteSpace中將網(wǎng)絡節(jié)點設置為被引期刊進行統(tǒng)計，通過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)(見表 2)：(1) 自然科學類與社會科學類的期刊均有涉及，但以聲學、環(huán)境科學、城市研究、多學科綜合等類型的期刊為主。(2) Journal of the Acoustical Society of America、Applied Acoustics 、Acta Acustica United with Acustica 3種聲學期刊被引頻次最高，其中Journal of the Acoustical Society of America的中介中心性最高，堪稱國外聲景研究最為權威的期刊。除此之外，Plos One、Landscape and Urban Planning與Science等期刊也具有較高的被引頻次和中介中心性，在一定程度上引領著聲景研究的前沿。

表2 高被引期刊一覽表Table 2 List of highly cited periodicals

3 研究脈絡分析

關鍵詞是文獻核心思想及內容的濃縮與提煉，可反映出熱點研究領域。首先利用 CiteSpace提取文獻關鍵詞，待關鍵詞知識圖譜生成后，對關鍵詞進行聚類統(tǒng)計(表 3)，再結合關鍵詞知識圖譜(圖3)、關鍵詞突變信息表(表4)進行綜合分析。

在高頻關鍵詞聚類信息表(表 3)中包含人類聲景感知、非人類生物的聲景響應、聲景生態(tài)學3個聚類，而這3個聚類也基本涵蓋了國外聲景研究的熱點領域。國外聲景研究從主要關注人與聲景的和諧共處，到兼顧非人類生物的聲景響應，再到放眼于整體生態(tài)系統(tǒng)的聲景互動，有著一個較為清晰的發(fā)展脈絡，而這一循序漸進的演變過程也可從關鍵詞突變信息表(表 4)和高頻關鍵詞圖譜(圖 3)中得到反映。例如在高頻關鍵詞圖譜中，除了“噪聲”“感知”“偏好”等詞匯外，“生物多樣性”“棲息地”“鳥類”等詞匯也具有較高的被引頻次和中介中心性。在表 4中，自 2015年開始，“槍蝦”“保護”“海洋哺乳動物”等詞匯顯著增加并延續(xù)至今，顯示出聲景研究熱點的日益多元化。

表3 高頻關鍵詞聚類信息表Table 3 Clustering information of high frequency keyword

圖3 高頻關鍵詞圖譜Fig.3 High frequency keyword map

3.1 熱點一：人類聲景感知

人類聲景感知研究作為國外聲景研究中最先開展與最為普及的研究領域，主要目的在于探討既定場景下聲音對使用者(人類)的影響，而當前大多數(shù)的聲景研究框架也是基于這一目的所建立的。例如Job等[12]建立的研究框架將聲景研究的對象分為“環(huán)境景觀”(enviroscape)與“心理景觀”(psychscape)兩部分，既強調了客觀環(huán)境對聲景感知的影響，又強調了個人體驗對聲景感知的作用。Zhang等[13]為城市公共空間建立的聲景研究框架更為細致，將聲景研究對象歸納為聲源、空間、環(huán)境、使用者4個因素。Herranz等[14]通過構建“人-場所-活動”的模型來理解和研究聲景。在該模型中，研究對象包括人、場所、人與場所的互動及活動 4個方面，從空間和時間兩個維度上都更加全面地考慮了人類聲景感知中的影響要素。

基于以上的研究框架，國外學者開展了大量工作。就場所而言，從城市[15]、公園[16]、鄉(xiāng)村[17]等人類相對密集的聚居空間到國家公園[18]、荒野[19]等人跡罕至但極具環(huán)保價值的地區(qū)都有所涉及；就聲源而言，涉及人為聲[20]、生物聲[21]以及地球物理聲[22]等各種聲源；就使用者(人類)而言，調查研究了社會人口特征對聲景感知的作用[23-24]；就影響結果而言，不只關注使用者單一維度的評價，而是綜合考慮反映人類感受的多維度指標，如煩惱度[25]、舒適度[26]、注意力[27]、壓力恢復[28]等。此外，還考察了聲景及其感知評價在時間上的分異特征[29-30]。

將客觀聲音數(shù)據(jù)與主觀感受數(shù)據(jù)相結合進行交互分析是“人類聲景感知”研究中最主要的研究方法[31-33]。考慮到單獨的心理學指標還不能準確地評價聲景，因此采用生理學方法進行聲景研究的案例也開始涌現(xiàn)，例如使用核磁共振成像技術探討人類對寧靜度的感知[34]、探尋聲景影響下自主生理信號(如心率、呼吸、肌電等)與主觀心理情緒的關系等[35]。此外，結合其他人類感官，特別是采用視聽交互手段量化聲景感受也是國外學者較為重視的研究方法[36-38]，對于全面準確推進聲景的感知評價研究及聲景的設計實踐具有重要的意義。

3.2 熱點二：非人類生物的聲景響應

隨著聲景研究的深入，學者們認為只關注生物圈中的聲景對人類的意義顯然不夠全面，在重視人類聲景利益、創(chuàng)造與改善聲景的同時，不應對其他生物的生存和繁衍產(chǎn)生不利影響，因此逐漸將聲景研究的范疇拓展至非人類生物的層面[39]。在該聚類中，隨著“珊瑚礁”“海洋聲景”“水下噪聲”等熱詞的出現(xiàn)，顯示出學者們的研究視野逐漸從陸地向海洋拓展。在考察人為噪聲對生物影響的同時，棲息地本身的聲景特征也成為學者們關注的焦點[40-41]。

與“人類聲景感知”研究中主要依靠問卷調查收集數(shù)據(jù)的途徑不同，在“非人類生物的聲景響應”研究中，數(shù)據(jù)獲取主要依靠聲源的實地測量及生物行為、種群數(shù)量的實時監(jiān)測。通過聲學參數(shù)的描述、對比來研究聲環(huán)境的分布特點，進而通過數(shù)理統(tǒng)計方法，結合生物個體、種群的監(jiān)測數(shù)據(jù)來揭示聲景變化對非人類生物活動的影響機制。

3.3 熱點三：聲景生態(tài)學

近年來，國外學者在以人文和生物學視角考察聲景的基礎上，已經(jīng)開始將整體生態(tài)系統(tǒng)的聲景效益納入研究范疇之中，聲景的生態(tài)特征及生態(tài)指示作用開始成為國外學者所關注的重點。Pijanowski等受到景觀生態(tài)學“格局—過程”理論的啟發(fā)，提出了“聲景生態(tài)學”的研究框架[42]，如圖 4所示。在“聲景生態(tài)學”視野中，人與聲景的關系只是整體聲景生態(tài)演變的一部分，聲景格局可以被氣候、地球物理變化、生物活動、人類活動等諸多因素直接或間接地影響，同時聲景格局的改變通過反饋機制也在直接或間接地影響著這些因素(見圖 4)。與生物聲學對生物個體或種群的關注不同，聲景生態(tài)學重點著眼于大尺度的區(qū)域問題，并且關注所有生命體與聲景之間的綜合作用?；谶@樣的宏觀視角，“聲景生態(tài)學”將聲學生態(tài)學、生物聲學、心理聲學和空間生態(tài)學有效地整合在了一起，為聲景研究開拓了思路。隨著概念的提出，Pijanowski等還展望了“聲景生態(tài)學”今后的6大研究重點：(1) 測量與分析；(2) 時空變化動態(tài)；(3) 環(huán)境協(xié)變量對聲景的影響；(4) 人類對聲景的影響；(5) 聲景對人類的影響；(6)聲景對生態(tài)系統(tǒng)的影響。

圖4 Pijanowski提出的聲景生態(tài)學研究框架Fig.4 Research framework of soundscape ecology proposed by Pijanowski

在“聲景生態(tài)學”的研究中，進行大量跨越時空的實地聲學布點測量，是調查與分析區(qū)域聲景特征的基本手段。對收集到的聲音數(shù)據(jù)進行自動識別則是“聲景生態(tài)學”的研究重點，已有學者可以成功地利用先進的機器學習和非線性統(tǒng)計工具對昆蟲、鳥類及哺乳動物的不同發(fā)聲或鳴叫模式進行分類[43-45]，以此作為衡量生物多樣性的直接證據(jù)。同時，不同學者還基于生態(tài)學理論提出了大量反映環(huán)境生態(tài)特征的聲景指數(shù)，如聲音復雜度指數(shù)[46]、歸一化聲景觀指數(shù)[47]、聲音多樣性指數(shù)[48]、聲音均勻性指數(shù)[49]等。在生物多樣性監(jiān)測與調查方面，6年間學者們提出了21種反映群落內物種多樣性的聲景指數(shù)與 7種反映群落間物種多樣性的聲景指數(shù)[50]。另外，利用互聯(lián)網(wǎng)的便捷性，建立的遠程聲景數(shù)據(jù)檢索、提取、分析與模擬的環(huán)境評估數(shù)字圖書館，也為“聲景生態(tài)學”的研究提供了更多的可能[47]。

3.4 聲景地圖

聲景地圖作為一種調查和研究結果的可視化手段，也是聲景研究中的重要一環(huán)，在上述 3個研究熱點中均可以加以運用。無論是客觀物理聲學數(shù)據(jù)還是主觀聲景感知數(shù)據(jù)，或是區(qū)域聲景生態(tài)特征數(shù)據(jù)，都可以通過繪制聲景地圖進行可視化操作，并且最終通過分類收集以完善聲景數(shù)據(jù)庫的建立。近年來，隨著聲景研究的發(fā)展，聲景地圖繪制技術也取得了長足進步，除了通過實地測量繪制聲景地圖外，還包括與 GIS軟件相結合繪制聲源感知地圖、采用計算機模擬聲音傳播與反射過程繪制聲場地圖，以及借助人工神經(jīng)網(wǎng)絡訓練技術制作聲景預測地圖等[51]。

4 結論與展望

4.1 結 論

縱覽收錄于WOS核心合集數(shù)據(jù)庫1998～2018年 20年間的聲景研究英文文獻，展現(xiàn)出如下特點：(1) 研究由冷趨熱。從前5年的年均發(fā)文10篇以下，發(fā)展到近兩年來的年均發(fā)文150篇左右，可見聲景研究的熱度正在與日俱增。以往在風景園林、建筑、地理、旅游、生態(tài)等環(huán)境學科中長期被忽視的聲景描述、評價與設計問題受到越來越多的關注與重視。(2) 研究視角多元。國外聲景研究呈現(xiàn)了從音樂學、聲學到工程學、環(huán)境科學，再到心理學、應用科學的多學科分布特征，結合并應用了人文藝術、自然科學與社會科學的多領域知識及方法，具有較為明顯的跨學科包容性。(3) 研究內容逐漸豐富。就聲景的存在空間來看，現(xiàn)有研究已從不同尺度的城市空間向鄉(xiāng)村、國家公園乃至海洋環(huán)境拓展，而對于各類不同特征的聲源、使用者以及各項不同維度影響指標的研究也隨之不斷豐富。(4)研究框架日益完善。從接續(xù) Schafer的理念關注人類對聲景的感知，到兼顧生物圈中非人類生物對聲景的響應，再到以“格局-過程”為指導關注區(qū)域層面的聲景生態(tài)特征與演變機制，是國外聲景研究的主要發(fā)展脈絡?；谶@些思想轉變逐步完善的聲景研究框架，使國外聲景研究得以越來越全面、科學地解釋和理解聲景現(xiàn)象，并為聲景實踐的開展奠定良好的基礎。

4.2 不足與展望

盡管聲景研究已形成了從基礎性問題到多維度思考的研究模式，但仍存在以下不足：(1) 研究內容有待深化。有關“人類聲景感知”的研究雖已取得大量成果，但在揭示感官知覺中信息組織方式、聲景評價與身心健康的關系，以及制定針對不同環(huán)境的聲景規(guī)劃設計導則等方面仍有許多工作需要開展。此外，目前“聲景生態(tài)學”研究大多集中在利用聲景的指示作用進行生物多樣性調查等方面[50,52]，立足于區(qū)域層面完善“聲景生態(tài)學”研究仍然有許多空白需要填補。(2) 研究學科有待融合。目前國外聲景研究已呈現(xiàn)出多學科、跨學科態(tài)勢，但距離打破學科界限、實現(xiàn)學科交叉融合仍然存在一定距離。(3) 聲景標準化建設有待加強。聲景數(shù)據(jù)收集及評估方法的標準化對于研究結果的可比性、再現(xiàn)性具有重要意義。目前已有學者和相關組織致力于此，也提出了聲源分類在不同環(huán)境下的通用框架[53]，但諸如聲音數(shù)據(jù)的采集、實驗室與現(xiàn)實環(huán)境下的感知差異、不同影響維度之間的相關性等問題仍然需要進一步探討。(4) 聲景普及有待提高。雖然歷經(jīng)幾十年的發(fā)展，但公眾對聲景的認識總體上仍十分匱乏，這也會直接影響到研究結果的準確性及實踐成果的有效性，因此聲景理念普及勢在必行。另外需要說明的是，以上4個方面的缺陷與不足并非獨立存在，而是相互影響、相互制約的，在解決的過程中需要共同推進，綜合完善。

相較國外而言，中國的聲景研究與實踐起步較晚，但隨著國際聲景研究領域成果的不斷涌現(xiàn)，國內的聲景研究也日益受到重視。通過考察國外聲景研究的現(xiàn)狀、問題與趨勢，對我國聲景研究與實踐提出如下建議：(1) 立足本土，深挖傳統(tǒng)聲景文化。從歷史上看，中國很早便已存在與聲景理念相似的、對聲音進行審美的傳統(tǒng)，如眾多以聲音為主題的古典園林景觀以及古代文學典籍中大量以聲傳情、以聲寫意的修辭手法，都是站在人的感知角度對客觀環(huán)境中聲源所進行的主觀藝術加工，這與當代聲景訴求可謂異曲同工。近年來，已有學者針對中國聲景審美與營造傳統(tǒng)進行了相關研究[54-55]，但是從研究內容和研究數(shù)量上看，仍然有待進一步的豐富和深化。(2) 構建完整的知識體系。國內聲景研究當前主要集中于風景園林、建筑學等設計類學科，研究視角較為單一，在非人類生物的聲景響應、聲景生態(tài)學等方面鮮有涉及?？紤]到聲音的遍在性特征以及聲景概念所包含的整體思想，促進人文藝術、自然科學和社會科學的跨學科合作與學科交叉融合對于聲景知識體系的構建十分必要。(3)批判性地借鑒國外聲景研究經(jīng)驗。國外聲景研究成果與實踐經(jīng)驗是中國天然的借鑒。同時，積極發(fā)現(xiàn)國外聲景研究中的缺陷與不足，加大力度深入補足當前聲景研究中的空白與盲點，對于中國聲景研究實現(xiàn)跨越式發(fā)展具有重要意義。(4) 開展聲景教育與普及。聲景理念的初衷是從使用者來，到使用者去。因此，積極開展聲景的教育和普及活動是聲景研究與實踐發(fā)展的基礎。