基于CiteSpace的中國聲景觀研究可視化分析

呂言潔 崔志華*

聲景觀理論的引進，打破景觀設計中過度關注視覺設計而輕聲音美學的失衡狀態(tài)，并逐漸成為現(xiàn)代風景園林景觀設計的重要組成部分。為進一步研究中國聲景觀研究現(xiàn)狀，借助Citespace軟件對中國1999 — 2020年聲景觀研究領域的相關文獻進行分析，繪制知識圖譜，總結(jié)概括其研究演進路徑、研究熱點及前沿。研究結(jié)果顯示中國聲景觀研究起步較晚但研究成果豐富，機構(gòu)間存在學術(shù)交流但密度較低；研究對象集中于城市公園的聲環(huán)境；研究重點為環(huán)境、人、聲音三者關系；研究方法注重定性和定量結(jié)合。最后對中國聲景觀研究未來發(fā)展作出展望。

可視化分析軟件；聲景觀；可視化分析；景觀設計；評價

“聲景”（Soundscape）一詞最早由芬蘭學者格蘭諾（Granoc）于1929年提出，該詞作為一個由“聲音”與“景觀”組成的復合詞語，創(chuàng)造性地將“聲音”這一元素加入了“景觀”的范疇，滿足了地理學研究中描述聽覺感知的需求[1]。繼“聲景”一詞提出后50年，加拿大環(huán)境學家默里·沙弗（Raymond Murray Schafer）于1975年首次提出“聲景觀”一詞[2]，這是對傳統(tǒng)“聽覺”行為的重新認識，通過大膽提議人們像傾聽音樂作品一樣來聆聽城市的聲音，賦予了“聲音”藝術(shù)與審美的感性色彩。隨后這一新興概念被推廣，世界多國成立聲景研究協(xié)會，研究方向呈現(xiàn)多元發(fā)展[3]。世界聲景計劃組織基于沙弗的思想通過大量的研究給出聲景的定義：一種強調(diào)個體感知和理解方式的聲音環(huán)境[4]，這個定義賦予了聲景觀感性的認知和社會文化的內(nèi)涵，建立了以“聲音”為橋梁的人與環(huán)境的聯(lián)系，具有豐富的時代感。2014年國際標準化組織對“聲景觀”重新定義為“個體、群體或社區(qū)在給定的場景下感知到的聲環(huán)境”，強調(diào)“環(huán)境”要素[5]。

中國學術(shù)界“聲景”概念由王季卿[6]于1999年引入，其論文《開展聲的生態(tài)學和聲景研究》概述了國外聲景觀發(fā)展歷程以及重要節(jié)點事件，強調(diào)國內(nèi)開展聲景研究的必要性，是國內(nèi)聲景觀研究的開端。2001年李國棋發(fā)表《Soundscape通告》[7]介紹國外聲景觀研究狀況，最早開展了國內(nèi)城市聲環(huán)境評估，呼吁公眾特別是規(guī)劃設計領域人員加強對聲環(huán)境的重視[8]。早期對聲音的研究注重于如何通過降噪來提高聲舒適度，但深入研究發(fā)現(xiàn)單方面降低聲壓級并非能持續(xù)提高人的聲舒適度[9]，當聲壓級在一定數(shù)值之下時二者就不再直接相關[10]。聲景觀的研究正是區(qū)別于此前以降噪為主的研究，轉(zhuǎn)而投向?qū)Νh(huán)境中各聲源間關系的研究。研究重點也不再是僅以降低聲壓級為目標的噪聲控制，而是平衡環(huán)境中各聲音之間的關系以及促進聲音、環(huán)境、人之間的和諧[11]。本文嘗試借助文獻計量學軟件CiteSpace對中國聲景觀研究文獻進行梳理、分析及總結(jié)，理清該領域的發(fā)展脈絡、研究熱點及主題，客觀揭示該研究領域的研究態(tài)勢，以便更好地深入研究，并為未來聲景觀研究提供新思路[12]。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法

知識圖譜是一種通過科學計量展現(xiàn)學科發(fā)展進程與研究熱點的可視化圖形，具有科學、直觀的特征，自2003年在美國德雷塞爾大學研發(fā)問世至今得到學術(shù)界廣泛認可。本文選取當前最為成熟的可視化分析軟件——CiteSpace.5.5.R2作為科學研究的分析工具，進行知識圖譜的繪制與可視化分析。

1.2 數(shù)據(jù)來源

為保證數(shù)據(jù)的有效性與權(quán)威性，本文選擇國內(nèi)文獻數(shù)量最多、覆蓋最廣的中國知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫進行檢索文獻，以“聲景”或“聲景觀”為主題詞，檢索結(jié)果涉及風景園林、城鄉(xiāng)規(guī)劃、生態(tài)、經(jīng)濟、美學、音樂教育等多個學科，篩選得到1999年1月1日至2020年10月29日間的有效數(shù)據(jù)文獻562篇，樣本信息包括標題、作者、機構(gòu)、摘要及關鍵詞。

2 中國聲景觀研究文獻特征分析

2.1 發(fā)文量分析

1999 — 2009年中國學術(shù)界在聲景觀領域的相關發(fā)文量逐年增長但數(shù)量較少（圖1），2010 — 2014年對于聲景觀領域關注度高漲，為文獻增長加速度最快的一個階段。學者們基于不同類型的研究對象，結(jié)合建筑學、社會學等多學科理論研究模型提出大量聲景觀研究模型和評價方式，聲景觀逐漸成為城鄉(xiāng)規(guī)劃與市政、建筑、園林等學科的熱點研究。進入2015年聲景觀研究成果有所回落，但研究力度較大，整體呈現(xiàn)穩(wěn)步增長趨勢，3S、大數(shù)據(jù)等先進計算機科學技術(shù)的應用提高了相關分析研究的效率，是發(fā)文量快速提升的重要原因之一。

1. 聲景觀文獻發(fā)表年度分布圖

2.2 作者與研究機構(gòu)分析

作者與研究機構(gòu)共現(xiàn)分析可識別一個學科或研究領域的核心作者、研究機構(gòu)及之間的合作強度、互引關系等[13]。統(tǒng)計表明，本文研究文獻共由741位作者完成，其中出現(xiàn)頻次最高的作者為康健，發(fā)文三次及以上作者88位，占作者總數(shù)比12.4%，為該領域核心研究人員。發(fā)文一次作者計553人，占總作者人數(shù)比74.6%，說明該領域研究者較多，但存在合作度較低的情況。圖譜（圖2）顯示，學術(shù)合作主要集中在哈爾濱工業(yè)大學康健團隊、福建農(nóng)林大學蘭思仁與洪昕晨團隊。

2. 主要作者合作共現(xiàn)圖譜

統(tǒng)計得到373個單位參與該領域的研究，表明該研究方向已經(jīng)得到學術(shù)界的重視并已廣泛展開研究，其中哈爾濱工業(yè)大學、天津大學、福建農(nóng)林大學出現(xiàn)頻次位居前三。圖譜（圖3）出現(xiàn)以哈爾濱工業(yè)大學為核心的合作網(wǎng)絡，與英國謝菲爾德大學、東北大學等建立學術(shù)合作關系，哈爾濱工業(yè)大學表現(xiàn)出最強的中介中心性，但從合作強度上并未形成較為廣泛、緊密的合作網(wǎng)絡。福建農(nóng)林大學、天津大學等研究機構(gòu)表現(xiàn)出較強的研究獨立性，與周邊院校或研究機構(gòu)合作較為稀疏。

3. 主要研究機構(gòu)合作共現(xiàn)圖譜

2.3 研究文獻關鍵詞分析

關鍵詞是一篇論文的核心觀點及論文主題的高度概括與凝練，因此對某一領域相關文獻關鍵詞進行分析，有助于反映該領域的研究熱點、清晰展現(xiàn)其發(fā)展脈絡。將CiteSpace軟件時間跨度設置為1999 — 2020年，單個時間分區(qū)長度為一年，對每個時區(qū)中被引頻次最高的50個關鍵詞進行提取，繪制關鍵詞知識圖譜。

CiteSpace關鍵詞共現(xiàn)時為突出研究熱點會選擇顯示高頻詞匯（圖4），圖譜共生成節(jié)點110個，連接248條，網(wǎng)絡密度0.0414，圖中帶有不同圈層顏色的節(jié)點代表不同年份關鍵詞出現(xiàn)的頻率[14]，連線粗細代表共現(xiàn)關系強度。由圖4與表1得知該領域高頻關鍵詞為聲景觀、聲景、聲環(huán)境、城市公園等，研究載體主要為城市開放空間、城市公園、國家森林公園。節(jié)點中介中心性是一項反映學科研究領域內(nèi)樞紐性關鍵詞的指標，其高于0.1可視為關鍵節(jié)點[15]，由表1可知聲景、聲景觀、聲景設計、城市公園為該領域的關鍵節(jié)點。

表1 1999 — 2020年10月中國聲景觀研究發(fā)文高頻、高中心性關鍵詞

4. 關鍵詞共現(xiàn)圖譜

為更直觀高效地把握聲景觀研究的熱點、趨勢和特征，結(jié)合CiteSpace軟件中LLR（Log-likelihood rate）算法進行關鍵詞聚類提取，由于研究數(shù)據(jù)為中文期刊，因此選擇K聚類形式，最終生成9個關鍵詞聚類（圖5）。CiteSpace 根據(jù)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和聚類的清晰度，提供了聚類模塊值（Modularity）和平均輪廓值（Mean Silhouette）兩個指標。當聚類模塊值介于0～1，其數(shù)值越大表明聚類內(nèi)部結(jié)構(gòu)越緊密，當數(shù)值≥0.3時，認為聚類結(jié)構(gòu)是顯著的；平均模塊值介于-1～1，當數(shù)值＞0.5時，認為聚類是合理的。此次生成的模塊值0.537＞0.3，輪廓值0.7232＞0.5，表明該網(wǎng)絡聚類結(jié)構(gòu)合理，同時具有一定的關聯(lián)性[16]。通過高頻關鍵詞共現(xiàn)和聚類分析圖譜，將聲景觀研究領域主題歸納為三個主題集群：研究范圍、研究載體、研究方法與運用。

5. 關鍵詞共現(xiàn)聚類分析圖譜

2.3.1 研究范圍

以風景園林、聲景學、聲音景觀為主體的研究范圍。風景園林是一門綜合性很強的藝術(shù)，一直以來東西方園林建造師中不乏擁有超高聲景藝術(shù)設計水平的大師，但是由于相關理論發(fā)展緩慢，并且早期“聲景”概念并不適用于風景園林學科，因此聲景觀設計要義未能得到很好地闡釋，對后世造園中的聲景設計指導意義較小[17]。傳統(tǒng)園林聲景設計的三個階段：聲學保護、建立高質(zhì)量聲環(huán)境、營造聲音意向，但如今采用計算機技術(shù)模擬聲環(huán)境是對傳統(tǒng)設計方法的補充與優(yōu)化，二者結(jié)合將會推動聲環(huán)境設計達到新的層次。

有學者認為聲景學的核心是“聲音、環(huán)境、人”三要素[18]，是綜合研究三者關系的學科，研究過程應三者兼顧。實際上，這三個要素關系密切，彼此影響。研究者若只著眼于聲音要素，便難以得出令人信服的結(jié)果。在對“聲音”進行主觀評價時，“環(huán)境”因素的參與會作用于“人”，產(chǎn)生聲期待，即當人面對特定環(huán)境，就會對其中包含的聲音產(chǎn)生特定期待。例如森林會引起人對自然聲的期待[19]，當聲音與環(huán)境越協(xié)調(diào)，人對聲景觀的評價會越高[20]。因此，對聲景觀的研究應遵從人的角度去研究聲環(huán)境[18]。

2.3.2 研究載體

以城市公園為主的實體空間研究。城市公園是城市園林綠地的典型類型之一，可供居民觀賞、游憩，兼?zhèn)渖鷳B(tài)質(zhì)量改善、環(huán)境美化、防災減災等作用，具有重要的功能性與社會性,景觀構(gòu)成也具有代表性與廣泛性[21]?，F(xiàn)代城市生活節(jié)奏加快，城市居民長期處于“高壓”狀態(tài)，因此，城市公園成為為市民提供休閑放松的重要室外公共空間[22]。另一方面，人們對自然擁有天生的親近之情，豐富多彩的自然聲是展現(xiàn)大自然元素的重要載體，將自然聲巧妙地加入城市公園的聲環(huán)境中，使人有回歸自然之感[23]。

綜合相關學者的研究成果，城市公園按照功能定位可分類為文化遺址公園、游樂公園、綜合性公園、社區(qū)公園、生態(tài)公園[24-25]，現(xiàn)有研究載體囊括了城市公園的全部類型。國內(nèi)學者前期研究載體主要為文化遺址公園、綜合性公園，這些類型的城市公園空間尺度較小，聲環(huán)境復雜度較低，之后逐漸展開對其他類型城市公園以及城市開放空間的聲環(huán)境研究，空間尺度變化明顯，但更大空間尺度如縣域、市域范圍的聲景研究有待開展。

2.3.3 研究方法與運用

中國對聲景觀的研究主要從探討同一環(huán)境內(nèi)聲喜好、聲級以及主客觀數(shù)據(jù)的角度切入，結(jié)合三者之間的相關性得出評價結(jié)果，從而針對性地對聲環(huán)境提出設計目標或優(yōu)化策略。聲景觀的評價包括客觀與主觀兩方面，其中，客觀評價法是指運用專業(yè)儀器對聲壓級進行測量后，通過客觀有效的評價參數(shù)來對聲質(zhì)量進行評價的方法[26]，這是一種科學高效的評價方法。主觀評價法則是站在人的主體角度，根據(jù)不同場景人對聲元素的喜好來確定評價指標因子從而構(gòu)建評價體系的方法，這有助于加深人們對聲音的理解以及更好地反映需求。

在實踐中，有學者對公園聲進行主客觀調(diào)查與評價后，針對數(shù)據(jù)結(jié)果在實驗中運用正、負、零設計方法，增添悅耳聲與減弱噪音來優(yōu)化聲環(huán)境[27]，以及在對場所氛圍營造時應利用好特色聲景資源，起到由此及彼的效果[28]。也有學者在研究聲喜好時，認為聲喜好是主觀評價的重要組成部分，但是由于人的聲音感知屬于主觀感受，難以進行物理學方法測量，從而結(jié)合語義分析法使聲喜好的定性與定量分析更為科學[29-30]。

2.4 研究趨勢分析

為對中國聲景觀研究的前沿進展進行初步探索，利用CiteSpace軟件對關鍵詞進行突變檢測（Detect bursts）。突變是指一個變量值在短期內(nèi)發(fā)生一次或多次較大變化[31]，通過突變詞分析，可以發(fā)現(xiàn)該領域的前沿進展與發(fā)展趨勢，突變強度越高的關鍵詞表明其所受的關注度越高。從得到的9個突現(xiàn)詞（圖6）發(fā)現(xiàn)，該領域的研究前沿與研究所處的理論發(fā)展階段、城市化進程的加快、國民經(jīng)濟水平的提高、信息化技術(shù)的發(fā)展等內(nèi)外因素有關。以時間為線索來看，2007年突現(xiàn)詞為“聲學”“中國古典園林”，這一時期注重基礎理論研究與聲景觀的本土化應用。2009 — 2014年之間的突現(xiàn)詞均與景觀有關，說明聲景觀理論發(fā)展趨于成熟，并伴隨著居民生活質(zhì)量的提升開始大量運用于實踐中并成為熱點，是提升城市景觀品質(zhì)的重要一環(huán)。2015— 2018年的突現(xiàn)詞“森林公園”表明該領域的研究范圍逐漸擴大，由城市人工環(huán)境擴大至自然環(huán)境。“聲舒適度”“主觀評價”和“聲景評價”的突現(xiàn)，表明聲景研究領域越發(fā)重視“人”這一要素的主觀感受，如何通過優(yōu)化聲景設計方法提高人的舒適度、增強景觀吸引力成為當下研究趨勢。

6. 前9位突現(xiàn)關鍵詞圖譜

2.5 研究時序分析

CiteSpace時區(qū)圖能夠在時間維度上進一步展現(xiàn)研究前沿、關鍵詞演進。在前文分析的基礎上，對關鍵詞進行“時區(qū)（Timezone）”共現(xiàn)的方式呈現(xiàn)（圖7），結(jié)合文獻發(fā)表年份，可以將中國聲景觀研究前沿和熱點分為萌芽—快速發(fā)展—穩(wěn)定發(fā)展三個階段：

7. 聲景觀研究領域關鍵詞共現(xiàn)時區(qū)圖

（1）萌芽（1999 — 2007年）。自1999年“聲景”這一概念被引入國內(nèi)后，中國的聲景觀研究正式起步。這一階段與聲景觀相關的概念及議題被逐漸提出，包括聲環(huán)境、環(huán)境聲學、聲景學等，以及聲音對于城市建成環(huán)境的影響、中國古典園林中聲景觀的運用、城市設計中聲環(huán)境的設計理論與方法等進行初步探討。其中部分議題隨著時代的發(fā)展被賦予新的內(nèi)涵，至今仍有較高研究價值，且為學科理論體系的完善與建立奠定了堅實基礎。

（2）快速發(fā)展（2008 — 2014年）。這一時期關鍵詞增量較多。經(jīng)歷了萌芽階段的探索，理論與實踐經(jīng)驗得到積累，研究領域有較高的活力。這一階段研究案例進一步擴大，包括對城市公園、國家森林公園、風景名勝區(qū)、傳統(tǒng)聚落空間內(nèi)的聲景評價以及對于不同使用類型空間的聲景設計指導原則與目標都進行了大量的實證研究。

（3）穩(wěn)定發(fā)展（2015 — 2020年）。該階段熱點關鍵詞數(shù)相對前兩階段增多，但內(nèi)部增速平穩(wěn)，表明聲景觀研究領域進入穩(wěn)定發(fā)展階段。此時學者們不再局限于對自然聲的研究，試圖從行為學角度探索人的活動對于環(huán)境聲的影響以及從心理學角度解釋不同使用人群在不同場合下對聲音要素的需求，另外部分學者通過計算機模擬實驗對聲景進行預測，對聲環(huán)境價值進行通盤考慮。

3 研究展望

盡管聲景觀研究成果豐富，但仍有許多方面待挖掘研究，未來該領域研究還應重點關注以下方面：

（1）多學科知識理論研究結(jié)合。聲景觀作為一個跨學科議題，然而目前對物理聲學、心理聲學、環(huán)境心理學等領域的知識結(jié)合較少且缺乏深入研究，對各種統(tǒng)計算法的結(jié)合也比較有限，如感知音高在一些國外文獻中也被認為對聲景感知、情感質(zhì)量有重要影響，若更廣泛考慮潛在因素那么預測模型將可進一步優(yōu)化。

（2）空間尺度范圍擴大。當前研究對象多為城市公園內(nèi)部聲環(huán)境，缺少對更大尺度的空間范圍如都市區(qū)內(nèi)聲景觀研究。如今新型城鎮(zhèn)化背景下自然、社會要素對聲環(huán)境舒適度的要求日益提高，探究不同空間尺度下聲景觀所存在問題以及聲景觀在大尺度范圍下的優(yōu)化策略，將會對今后城鎮(zhèn)規(guī)劃中的聲景觀規(guī)劃設計、聲環(huán)境營造具有一定的借鑒意義。

（3）時間維度下的聲景變化。聲與景隨著晝夜更替、四季更迭而變化，應是動態(tài)的研究，然而當下聲景研究多為以地點為核心的靜態(tài)研究，主要原因為時間跨度之大實驗過程漫長，但以一時之聲概全局之動態(tài)變化之聲，所分析出的聲景觀將是片面的、短促的。從聲景學的研究要義出發(fā)，對聲景進行時間維度下的剖析，可以更為全面、直觀、深入地探析聲景的內(nèi)涵，為景觀設計與使用提供參考。

（4）評價與設計方法優(yōu)化。常見的主觀評價法尊重了場所使用者的喜好，但是這一評價方法的外部干擾因子較多，如天氣、環(huán)境整潔度等，易使評價結(jié)果主觀性較強，缺少普遍說服力。因此，應豐富聲景觀評價方法，擺脫主觀評價干擾因子過多、評價指標不能多場景運用的局面。另外，現(xiàn)有研究成果中，對聲環(huán)境的優(yōu)化方法大部分停留在理論階段，未來應注重方法的可操性，做到知行合一。