摘要:声景作为自然资源对于生态系统具有重要意义,为进一步保护自然保护地生态系统完整性,保护地声环境须合理管理与利用。中国现有声环境研究集中于建成环境,尚未深入研究保护地声环境的规划管理途径。
参考国际先进声景规划管理经验,以时空分布特征为切入点研究了美国与欧洲国家相关案例,并以云南大山包自然保护区为实际案例提出规划管理建议。
研究基于现状声景特征,通过时空手段调控保护区声环境的方法,首次提出中国自然保护地声环境相应管理指标与阈值。研究可对自然保护地声环境管理起到借鉴作用,对于国土空间规划中具有生态保护价值区域的声环境标准制定也具有参考意义。
参考国际先进声景规划管理经验,以时空分布特征为切入点研究了美国与欧洲国家相关案例,并以云南大山包自然保护区为实际案例提出规划管理建议。
研究基于现状声景特征,通过时空手段调控保护区声环境的方法,首次提出中国自然保护地声环境相应管理指标与阈值。研究可对自然保护地声环境管理起到借鉴作用,对于国土空间规划中具有生态保护价值区域的声环境标准制定也具有参考意义。
1声景的定义
声景(soundscape)一词最早由芬兰地理学家Granoe于1929年在其出版的《纯粹地理》[1]中提出,后由加拿大音乐学家RMurraySchaffer于20世纪60年代推广[2]。Schaffer认为,声音作为一种独特的资源,承载着自然、人文、社会等信息,并可作为人类与生态环境沟通的媒介。Schaffer在后来开展的“世界声景项目”(WorldSoundscapeProject)[3]中发起了有关声景生态学的研究,也使环境学家认识到了声景对于生态保护的重要性。国际标准化组织ISO将声景定义为“被人类感知或经历的声环境”,强调声景与客观声环境的区别在于人类感知[4]。
“宁静”作为一种声景资源,被定义为“一种有价值的资源,可通过视觉、听觉和其他感官刺激直接得到,或通过激发某种回忆间接获得”,对于人类来说宁静代表着通过外在物质达到有益身心健康的内心平静状态。而“自然宁静”则通常是指物理声级小于45dBA(dBA是采用A声级进行计量的声压级单位)的声环境[5],更接近于对物理环境的定义。本研究中所指的“自然宁静”包含主观和客观定义,既考虑了人的声感知,也考虑了噪声对环境的影响。
“宁静”作为一种声景资源,被定义为“一种有价值的资源,可通过视觉、听觉和其他感官刺激直接得到,或通过激发某种回忆间接获得”,对于人类来说宁静代表着通过外在物质达到有益身心健康的内心平静状态。而“自然宁静”则通常是指物理声级小于45dBA(dBA是采用A声级进行计量的声压级单位)的声环境[5],更接近于对物理环境的定义。本研究中所指的“自然宁静”包含主观和客观定义,既考虑了人的声感知,也考虑了噪声对环境的影响。
2声景时空分布研究作为规划的依据
2.1各国声景时空分布特征研究概述
最早的《环境噪声导则》(EnvironmentalNoiseDirective,END)出自欧洲环境保护署,它的颁布标志着欧洲各国有了统一的声环境标准。END的主要目的不仅包括辨识恶劣的声环境区域,并反馈到相关规划中改进,还在于识别优质的声环境区域,即“宁静地”(quietareas),以期保护声景资源。欧盟的研究指出了声景资源贫瘠的国家,如马耳他和卢森堡基本没有宁静地,比利时的宁静地与保护地重合最少,而荷兰的宁静地平均面积最小[6]。
Votsi等[7]于2017年采用噪声制图对欧洲大陆全域的噪声分布进行了模拟,制图采用的噪声模型按照环保署的规定将噪声分为交通噪声、游憩噪声和工业噪声3类,并计算出每一类对应的平均噪声声级(如一级公路:85dBA)衰减至50dBA所需距离,并在ArcGIS中将每一类噪声声源周边辐射出相应距离的缓冲区。
在得到噪声分布图后,又根据END中的声级阈值(50dBA)识别出宁静地分布图,将其与各国保护地体系叠加后观察保护地的声景质量。此方法后续在多国的噪声控制导则中被引用,为宁静地边界划定提供了一定借鉴[8-9]。
Votsi等[7]于2017年采用噪声制图对欧洲大陆全域的噪声分布进行了模拟,制图采用的噪声模型按照环保署的规定将噪声分为交通噪声、游憩噪声和工业噪声3类,并计算出每一类对应的平均噪声声级(如一级公路:85dBA)衰减至50dBA所需距离,并在ArcGIS中将每一类噪声声源周边辐射出相应距离的缓冲区。
在得到噪声分布图后,又根据END中的声级阈值(50dBA)识别出宁静地分布图,将其与各国保护地体系叠加后观察保护地的声景质量。此方法后续在多国的噪声控制导则中被引用,为宁静地边界划定提供了一定借鉴[8-9]。
英国的宁静制图[9]最大的特点是定性与定量结合、视觉与听觉结合的评价框架。首先通过广泛的公众咨询确立视觉与听觉宁静度的评价指标与权重,收集指标层的对应数据源并分级,两类感知数据加权叠加后形成宁静度评估地图,最后识别评分在宁静阈值以内的地区,并建立宁静地边界。英国宁静制图的特点表现为:
1)广泛纳入公众参与形成感知指标;
2)运用了主-客观结合的量化评价方法;
3)评价方法和评价指标的选取可操作性强。
美国一直是保护地声环境管理的先行者,最早在国家公园局设立了自然光景与声景管理部。Mennitt等[10]基于境内现行数百个声学监测站中数百万时长的声环境数据,利用随机森林模型①,分析出了影响环境声压级的指标。
这些指标既包括已有研究中的噪声源,也包括气温、地形等指标,随后将其作为解释变量构建了环境声压级分布预测的地理空间模型。基于此,美国形成了全国尺度下连续的环境声压级时空分布图。至今,此项成果依然作为美国自然光景与声景管理部进行声环境管理的重要依据。