引言

城市噪声产生的问题日益严峻，已严重影响居民的生活工作及身心健康。其中，交通噪声是城市噪声的主要来源。传统城市交通噪声控制常采用物理性手段来降低噪声级。但近期研究表明，多感官交互作用研究为提升城市交通噪声控制提供了新的可能，嗅觉感官因素对人的积极作用。本研究以典型城市景观植物丁香（Syringa spp.）作为气味影响因素，旨在探究植物气味（不同浓度梯度）与交通噪声（低、高声压级）的交互作用对人群行为（移动路径和速度）的影响。

研究方法

研究区域的选择主要考虑以下因素：1）区域内存在交通噪声，且交通噪声在不同时段具有不同的声压级；2）区域内存在有、无植物气味两种情况，以达到气味变量的不同层级；3）区域内无餐馆、咖啡店、市场、工厂等排放干扰性气味的场所。

本研究选择哈尔滨市香坊区的民生路作为研究区域。该路段人行道旁均匀种植丁香（品种：暴马丁香，Syringa amurensis），种植间隔约为1.5m，本研究将其作为气味源。相关研究发现，道路中央部分的植物气味较为浓郁，并逐渐向边缘区递减。在噪声源方面，不同时段的声压级存在显著差异。因此，该区域存在适合的植物气味和交通噪声条件。

研究区域示意图 

本研究主要采用以人作为“传感器”的气味浓度测量方法。实验前，首先将研究区域划分为3m×3m的网格，自左向右依次标记为1～10号，在网格单元内进行植物气味浓度的主观问卷调查预实验（李克特7级量表，1分表示无气味，7分表示非常浓郁）。预实验与正式实验均在2019年6月10日进行，彼时正值丁香盛花期，研究区域内气味明显；实验当天天气晴朗，风速约为0.3m/s，气味条件相对稳定。预实验中，被试者均表示在研究区域内未闻到丁香以外的其他气味，说明植物气味是实验中的唯一主导气味源。

本研究使用便携式4通道采集前端测量交通噪声。在每个格网格中心分别进行1分钟的录音，随后利用HEAD ArtemiS软件分析录音的声压级。行人对声环境的影响较小，可忽略不计。交通噪声按照不同时段的实际交通情况划分为低声压级和高声压级两种。研究区域主观气味浓度评价结果及声压级分布如图所示。

研究区域的气味主观浓度评价结果，以及低声压级和高声压级分布情况。

本研究主要对人群动态行为进行研究，选择路径、速度作为人群行为的分析指标。路径指研究对象在研究区域的活动轨迹，速度则指研究对象在单位时间内的直线行动距离。实验中双向行进的人群均被纳入样本。

低、高声压级的实验时间分别对应13：00～15：00和15：00～17：00的时间段。两种条件下均先进行声压级测试，后进行人群行为观测。实验中，用于录制人群行为的无人机飞行高度超过100m，以避免无人机产生的声音对实验结果造成干扰。为确保人群行为的随机性，低、高声压级时段内皆进行了三组测量，每组视频拍摄时长为15～20分钟。

随后，研究对视频样本每2秒进行截取，将最左端格网的左下角端点作为坐标系原点，并标记行人位置。路径与网格纵线的交点纵坐标值记为y，即每条路径有11个标记点（y1～y11）。计算时段内所有路径的y1～y11平均值，及第5和第95百分位数，连接均值与百分位数点形成路径范围。人群中个体的速度计算则以行人（N=211）两张连续截图位移距离除以间隔时间（2秒）计算得出。关联。

研究结果与讨论

由低、高声压级条件下的人群路径范围可见，当声压级较高时，人群路径范围的上边界、下边界及其均值都比声压级较低时更向下。声压级较高的噪声可能是导致人群向声源反方向移动的原因。当声压级较低时，随着气味从无至浓郁，人群路径在自左至右的网格中均呈现逐渐向气味源移动的趋势，且在声压级较高时，这种移动趋势更加显著。丁香花气味或许是导致人群被吸引的潜在原因，且这种吸引作用也会随着气味浓度的上升而更为明显。

低声压级和高声压级条件下人群路径范围情况；红色实线为人群路径的纵坐标平均值连线，白色虚线为纵坐标值的第5和第95百分位数的连线。

本研究采用全因子模型对路径y值进行重复测量方差分析。植物气味的浓度变化在网格中从左至右为由淡至浓，y1～y11分别分布在不同浓度的网格中，因此y可代表浓度梯度的整体变化趋势：将变量y1～y11通过重复测量方差模型进行拟合，可在模型中将其整体生成一个表示气味浓度的自变量（将其记为“气味”），另一个自变量则为声压级（将其记为“噪声”）。气味、气味∩噪声对人群路径的影响均显著，这表示气味浓度和声压级对人群路径的影响之间存在交互作用，气味浓度对人群路径的影响随着声压级的变化而变化。

研究分别计算了气味浓度单一作用、气味浓度－声压级交互作用两种条件下y值的估算边际平均值。估算边际平均值越大表示人群距离噪声源更近，距离气味源更远。结果显示，在气味浓度单一作用条件下，气味较浓区域的人群路径更趋近气味源方向。y1、y2、y3（无植物气味）彼此之间并没有显著差异，但它们和其余y的彼此差异均显著；