城市街道视觉感知因素对道路交通噪声评价的影响机制

Under the background of advocating beautiful and pleasant urban environment in the new era, urban streets are facing the change in terms of space creation and users from traditional drives to modern walks, and unavoidable noise pollution in the process of urbanization in China. In view of this urban problem, this project focuses on the pedestrian streets space adjacent to the vehicle road (with the internal relationship among the optimization of visual perception factors, sound limit level and acoustic comfort), and aims to reveal the influence mechanism of street visual perception factors on the evaluation of road traffic noise. Through methods of field measurements, questionnaire survey, computer simulation, digital modeling, laboratory research, eye tracking test and social statistics analysis, the characteristics of visual perception and traffic noise will be analyzed, firstly. Secondly, the influence of visual perception factors on the traffic noise evaluations at the sound limit levels in the sound functional areas will be studied, and the characteristics of visual perception factors affecting acoustic comfort evaluations with the sound limit levels will be explored. Furthermore, the influence of visual perception factors (spatial form, proportion and scale of the interface, composition of the design elements, the rule of eye movement and fixation interest) on the traffic noise evaluations with different sound levels will be explored, and the model for acoustic comfort evaluations influenced by visual perception factors and sound levels will be established. Therefore, generation and interaction mechanism of the visual perception factors of urban streets on traffic noise evaluation will be revealed. The research results can provide reference for related architectural environmental design and urban design combining the features of acoustic comfort, scientific and reasonable using the comprehensive control of visual perception factors and sound levels of urban streets.

在倡导城市环境美丽宜人的新时代，我国城市街道正面临空间营造和传统车行向现代步行的主体转变；以及不可避免的城镇化道路交通噪声加剧。针对该城市问题，本项目关注临车行路的人行街道空间（视觉感知因素优化、声级达标、声舒适的内在关系），旨在揭示街道视觉感知因素对道路交通噪声评价的影响机制。研究通过实地测评、模拟与建模、实验室研究、眼动测试以及统计方法，首先，分析街道视觉感知与道路交通声学特性；其次，研究视感因素对声功能区限值声级的交通噪声评价的影响，定位声级达标且声舒适的视感因素特征；进而，揭示视感因素（空间形态、界面比例与尺度、设计要素构成、眼动注视兴趣规律）对声级演变的交通噪声评价的影响，建立视感因素与声级综合调控的声舒适度评价模型，系统揭示视感因素影响交通噪声评价的生成和互动机制。研究结果可为利用视感因素和声级的综合调控达到兼顾声舒适和科学合理的街区建筑环境与城市设计提供参考。

道路交通噪声环境污染是伴随新型城镇化进程而加剧的不可忽略问题，从视觉感知层面并重道路交通声环境是建筑师应对城市街道环境转变的必要手段。项目立足于临车行路的人行街道空间，旨在揭示街道视觉感知因素对道路交通噪声评价的影响机制。通过实地调研、模拟与建模、实验室研究、眼动测试以及社会学统计方法，首先，分析不同声级阈内决定视觉审美质量的视觉感知影响因素，研究发现街景审美质量随着围合性、连续性感受的减弱，可意向性的增强而提高；其中，人行道宽度、空间开阔度、环境氛围、住宅建筑窗户面积、人行道绿化层次、沿街建筑设计特色和环境协调度是审美质量的显著性预测变量，可作为美丽街道的关键性感知与设计要素。其次，研究视感因素对声功能区限值声级的交通噪声评价的影响，定位声级达标且声舒适的视感因素特征，研究发现临街步行空间的交通声级（LAeq）介于58.52 dBA～70.89 dBA之间，LAeq、L50与声舒适度的显著相关性最高，可作为声舒适度测评的重要参量，而声级并非影响声舒适的唯一因素。街景围合性、连续性、可意向性参量与不同类型的交通声舒适度呈显著相关性，围合性的宽高比、天空可见度对声舒适具有正面影响；而连续性的贴线率、界面密度呈现负面作用；可意向性相关结果则表明街道曲折度的增加，机动车道、绿化可见率的提高促进声舒适提升，相反，路边停车等机动车和交通设施可见率的增加则降低舒适度。进而，量化各类视感因素与多声级交通声舒适度的关系，建立视感因素与声级综合调控的声舒适度评价模型，揭示视感因素影响交通噪声评价的生成和互动机制。研究引导营造“舒适感”而非衡量“烦恼感”的街道声环境质量提升，结果可为利用视感因素和声级的综合调控达到兼顾街道声舒适和科学合理的街区建筑环境与城市设计提供参考，为以往不考虑声环境影响或仅依靠物理降噪的相关设计与管理补充新视角。