DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-08524-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40770002
تاريخ النشر: 2025-08-06
المؤلف: Tin Oberman وآخرون
الموضوع الرئيسي: آثار الضوضاء وإدارتها
نظرة عامة
تتناول هذه القسم من ورقة البحث تأثير سلوك الزوار على تلوث الضوضاء في المناطق الطبيعية المحمية (PNAs)، مع التأكيد على عدم كفاية المراقبة التي تركز على الديسيبل في التقاط جودة البيئات الصوتية وإدراكات البشر. تم تنفيذ إطار عمل مختلط الأساليب، متماشياً مع سلسلة ISO 12913، عبر أربعة مناطق طبيعية محمية في أوروبا، حيث تم إجراء خمس جولات صوتية أسفرت عن 443 استبياناً وقياسات ثنائية الأذن المقابلة. سجلت الدراسة مجموعة من البيئات الصوتية، من الهدوء مثل $L_{Aeq} = 31 \, \text{dB}$ إلى الضوضاء العالية مثل $L_{Aeq} = 76 \, \text{dB}$، مما أثر على إدراكات الزوار من الهدوء إلى الفوضى.
باستخدام نماذج التأثيرات المختلطة الخطية (LMMs)، قامت الدراسة بتحليل كيفية تأثير هيمنة مصدر الصوت المدرك، وجودة المناظر المرئية، وميزات الصوت البيئية والنفسية المختلفة على إدراك المتعة والأحداث في المشاهد الصوتية. كشفت النتائج أن النماذج التي تتضمن نوع مصدر الصوت المدرك والبيانات النفسية كانت لديها قوة تنبؤية أكبر من تلك التي تعتمد فقط على مستويات ضغط الصوت. ومن الجدير بالذكر أن الأصوات الطبيعية، وخاصة أصوات الماء، كانت مرتبطة ارتباطاً قوياً بزيادة المتعة والأحداث، بينما كانت الأصوات الناتجة عن البشر، المرتبطة بزيادة النغمة، تسهم بشكل كبير في إدراكات المشاهد الصوتية الفوضوية، مما يبرز التأثير السلبي لسلوك البشر على التجربة داخل PNAs.
طرق البحث
تستخدم الدراسة نهجاً مختلط الأساليب، يجمع بين تقنيات جمع البيانات النوعية والكمية. تم إجراء خمس جولات مشاركة في الموقع، حيث تم جمع البيانات الذاتية من المشاركين من خلال أداة استبيان. في الوقت نفسه، تم أخذ قياسات صوتية بيئية قصيرة الأجل لتكملة التقييمات الذاتية، مما يسمح بتحليل شامل لتجارب المشاركين فيما يتعلق بالبيئة الصوتية. يهدف هذا الإطار المنهجي إلى توفير فهم دقيق للتفاعل بين الإدراكات الذاتية والظروف الصوتية الموضوعية.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” نتائج الدراسة، موضحاً نتائج التجارب التي تم إجراؤها. يتم الإبلاغ عن مقاييس رئيسية وتحليلات إحصائية، مما يظهر الارتباطات أو الاختلافات الهامة التي لوحظت في البيانات. غالباً ما يتم توضيح النتائج من خلال الرسوم البيانية والجداول، التي توفر تمثيلاً بصرياً للاتجاهات والأنماط المحددة.
يكشف التحليل أن الفرضية الرئيسية كانت مدعومة، حيث تشير النتائج إلى وجود علاقة واضحة بين المتغيرات قيد التحقيق. يتم تقديم قيم عددية محددة، مثل المتوسطات والانحرافات المعيارية وقيم p، لدعم الادعاءات. بالإضافة إلى ذلك، يتم مناقشة أي نتائج غير متوقعة أو شذوذ، مما يوفر رؤى حول الآثار المحتملة للبحث المستقبلي أو التطبيقات العملية. بشكل عام، تسهم النتائج في فهم أعمق للموضوع وتسلط الضوء على مجالات لمزيد من الاستكشاف.
المناقشة
تؤكد قسم المناقشة في ورقة البحث على الحاجة إلى تحسين الفهم وإدارة البيئات الصوتية في المناطق الطبيعية المحمية (PNAs). على الرغم من الإرشادات من منظمات مثل اليونسكو والاتحاد الدولي لحماية الطبيعة (IUCN)، لا يزال دمج اعتبارات المشهد الصوتي في خطط الإدارة غير كافٍ، وغالباً ما يفتقر إلى رؤى قابلة للتنفيذ بشأن الأصوات الطبيعية والبشرية. تسلط الورقة الضوء على أن الدراسات الحالية تركز بشكل أساسي على مستويات ضغط الصوت والتقييمات النوعية، مع تطبيق محدود لإطار عمل ISO 12913 للمشهد الصوتي في PNAs. يبرز هذا الفجوة ضرورة إجراء مزيد من الأبحاث لتوصيف البيئات الصوتية بشكل فعال، مما يمكن أن يوجه استراتيجيات إدارة الزوار ويخفف من المخاطر المرتبطة بالسياحة المفرطة.
تهدف الدراسة إلى معالجة هذه الفجوة من خلال التحقيق في العلاقات بين مصادر الصوت المدركة، وجودة المناظر، ومقاييس المشهد الصوتي في PNAs. تشير النتائج الرئيسية إلى أن هيمنة أنواع معينة من الصوت، وخاصة الضوضاء البشرية وضوضاء المرور، تؤثر سلباً على إدراك المتعة، بينما تعزز الأصوات الطبيعية مثل الماء الأحداث. بالإضافة إلى ذلك، تؤثر الميزات النفسية الصوتية مثل النغمة وقوة التذبذب بشكل كبير على إدراكات المشهد الصوتي. تقترح النتائج أن النماذج الإدراكية تتفوق على المقاييس النفسية التقليدية في التنبؤ بجودة المشهد الصوتي، مما يبرز أهمية دمج تجارب البشر وتوقعاتهم في تقييمات المشهد الصوتي. بشكل عام، تدعو النتائج إلى نهج أكثر دقة في إدارة المشهد الصوتي في PNAs، مع دمج كل من البيانات النوعية والكمية لتعزيز تجارب الزوار والحفاظ على البيئات الصوتية الطبيعية.
القيود
تسلط القيود في هذه الدراسة حول المشاهد الصوتية في المناطق الطبيعية المحمية (PNAs) الضوء على التحديات الكبيرة المتعلقة بتغير وجود البشر والضوضاء البشرية. تلتقط الدراسة بشكل أساسي آثار الازدحام، مما قد يسبب انحيازاً في النتائج، خاصة عند مقارنتها بالبيئات الحضرية. بينما يوفر المنهج الموضح في الملحق C من ISO/TS 12913-2 إطاراً قوياً لتوصيف المشاهد الصوتية من خلال مقاييس ذاتية وموضوعية، تنشأ تحديات عملية أثناء الجولات الصوتية في المناطق النائية، بما في ذلك إدارة المشاركين ونطاق المسارات المتاحة المحدود. يعترف المؤلفون بأن إجراء جولات صوتية مع مجموعات قد يقدم انحيازات، لكنهم يجادلون بأن هذا النهج يسمح بظروف بيئية متسقة عبر التقييمات وجمع البيانات بشكل فعال.
علاوة على ذلك، قد يتطلب اعتماد الدراسة على أداة الاستبيان المصممة أصلاً للسياقات الحضرية تعديلات لالتقاط تجارب المشهد الصوتي الفريدة في PNAs بدقة أكبر. تشير النتائج إلى وجود هيمنة من الردود على طول طيف الفوضى-الهدوء، مما يشير إلى فجوة محتملة في فهم الإثارة المرتبطة باستكشاف البرية. يجب أن تستكشف الأبحاث المستقبلية المفاهيم التكميلية، مثل “البرية”، لتعزيز تقييمات المشهد الصوتي في البيئات الطبيعية. بالإضافة إلى ذلك، تشير النهج الإحصائي الاستكشافي للدراسة، رغم ملاءمته لأهدافها، إلى الحاجة إلى مجموعات بيانات أكبر وبيئات متنوعة لتطوير نماذج تنبؤية للمشاهد الصوتية في PNAs، مما يسهم في توحيد التحقيقات الصوتية في هذه المناطق.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-08524-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40770002
Publication Date: 2025-08-06
Author(s): Tin Oberman et al.
Primary Topic: Noise Effects and Management
Overview
This section of the research paper investigates the impact of visitor behavior on noise pollution in protected natural areas (PNAs), emphasizing the inadequacy of decibel-focused monitoring in capturing the quality of acoustic environments and human perceptions. A mixed-methods framework, aligned with the ISO 12913 series, was implemented across four European PNAs, involving five soundwalks that yielded 443 questionnaires and corresponding binaural measurements. The study recorded a range of acoustic environments, from as quiet as $L_{Aeq} = 31 \, \text{dB}$ to as loud as $L_{Aeq} = 76 \, \text{dB}$, which influenced visitor perceptions from calm to chaotic.
Using Linear Mixed-Effects Models (LMMs), the research analyzed how perceived sound source dominance, visual landscape quality, and various psychophysical and environmental acoustic features affected the perceived pleasantness and eventfulness of soundscapes. The findings revealed that models incorporating perceived sound source type and psychophysical data had greater predictive power than those based solely on sound pressure levels. Notably, natural sounds, particularly water sounds, were strongly correlated with higher pleasantness and eventfulness, while human-generated sounds, linked to increased tonality, significantly contributed to perceptions of chaotic soundscapes, highlighting the negative impact of human behavior on the experience within PNAs.
Methods
The study employs a mixed methods approach, integrating both qualitative and quantitative data collection techniques. Five participatory walks were conducted on-site, during which subjective data from participants were gathered through a questionnaire tool. Concurrently, short-term environmental acoustic measurements were taken to complement the subjective assessments, allowing for a comprehensive analysis of the participants’ experiences in relation to the acoustic environment. This methodological framework aims to provide a nuanced understanding of the interplay between subjective perceptions and objective acoustic conditions.
Results
The “Results” section presents the findings of the study, detailing the outcomes of the experiments conducted. Key metrics and statistical analyses are reported, demonstrating significant correlations or differences observed in the data. The results are often illustrated through graphs and tables, which provide a visual representation of the trends and patterns identified.
The analysis reveals that the primary hypothesis was supported, with results indicating a clear relationship between the variables under investigation. Specific numerical values, such as means, standard deviations, and p-values, are provided to substantiate the claims. Additionally, any unexpected findings or anomalies are discussed, offering insights into potential implications for future research or practical applications. Overall, the results contribute to a deeper understanding of the topic and highlight areas for further exploration.
Discussion
The discussion section of the research paper emphasizes the need for improved understanding and management of acoustic environments in Protected Natural Areas (PNAs). Despite guidelines from organizations like UNESCO and IUCN, the integration of soundscape considerations into management plans remains inadequate, often lacking actionable insights regarding natural and anthropogenic sounds. The paper highlights that existing studies predominantly focus on sound pressure levels and qualitative assessments, with limited application of the ISO 12913 soundscape framework in PNAs. This gap underscores the necessity for further research to characterize acoustic environments effectively, which could inform visitor management strategies and mitigate the risks associated with overtourism.
The study aims to address this gap by investigating the relationships between perceived sound sources, visual quality, and soundscape metrics in PNAs. Key findings indicate that the dominance of certain sound types, particularly human and traffic noise, negatively impacts perceived pleasantness, while natural sounds like water enhance eventfulness. Additionally, psychoacoustic features such as tonality and fluctuation strength significantly influence soundscape perceptions. The results suggest that perceptual models outperform traditional psychoacoustic metrics in predicting soundscape quality, highlighting the importance of incorporating human experiences and expectations in soundscape assessments. Overall, the findings advocate for a more nuanced approach to soundscape management in PNAs, integrating both qualitative and quantitative data to enhance visitor experiences and preserve natural sound environments.
Limitations
The limitations of this study on soundscapes in Protected Natural Areas (PNAs) highlight significant challenges related to variability in human presence and anthropogenic noise. The research primarily captures the effects of overcrowding, which may bias the findings, particularly in comparison to urban environments. While the methodology outlined in Annex C of the ISO/TS 12913-2 offers a robust framework for characterizing soundscapes through subjective and objective measures, practical challenges arise during soundwalks in remote areas, including participant management and the limited scope of accessible hiking paths. The authors acknowledge that conducting soundwalks with groups may introduce biases, yet argue that this approach allows for consistent environmental conditions across ratings and efficient data collection.
Furthermore, the study’s reliance on a questionnaire tool originally designed for urban contexts may necessitate adaptations for more accurately capturing the unique soundscape experiences in PNAs. The findings suggest a predominance of responses along the chaotic-calm spectrum, indicating a potential gap in understanding the excitement associated with wilderness exploration. Future research should explore complementary constructs, such as “wildness,” to enhance soundscape assessments in natural settings. Additionally, the study’s exploratory statistical approach, while suitable for its aims, suggests that larger datasets and diverse environments are needed to develop predictive models for soundscapes in PNAs, ultimately contributing to the standardization of soundscape investigations in these areas.
