环境噪声对儿童影响的研究

2016-04-06 22:18舒珊张笑凡
山西建筑 2016年9期
关键词:环境噪声声学儿童

舒珊 张笑凡

(山东大学,山东济南 250061)



·绿色环保·建筑节能·

环境噪声对儿童影响的研究

舒珊张笑凡

(山东大学,山东济南250061)

摘要:介绍了环境噪声对儿童影响的研究内容,分析了国内外环境噪声对儿童影响研究的发展历程,从研究内容、研究角度、研究方法三方面提出了目前研究中亟待解决的问题,以期能够对我国环境噪声的后续研究提供参考。

关键词:环境噪声,声学,儿童,研究

1 环境噪声对儿童影响的研究内容

随着我国环境噪声问题的日益突出,人们越来越渴望营造一个安静和谐的声环境。T. J. Schultz于1978年提出著名的Schultz曲线[1],用于反映人们对交通噪声的主观烦恼度。此后,美国、日本、中国出现越来越多的有关居民对噪声社会反应[2](Community Response to Noise)的研究,环境噪声对人们的影响成为国际环境声学中一个新的研究热点。然而,随着研究的逐步深入,人们发现儿童作为一个特殊的社会群体,相对于成年人更容易受到环境噪声的影响[3]。

根据相关研究,环境噪声对儿童的影响主要集中在听觉影响和非听觉影响两个方面。听觉影响指噪声对儿童听阈转移、听力损伤和耳鸣等生理听觉方面的直接影响,而非听觉影响则指噪声对儿童记忆力、烦恼感、认知行为等方面的间接影响[4-8]。根据儿童群体的主要生活空间和成长发育特征,环境噪声对儿童的非听觉影响比听觉影响更具有普遍意义,这是因为儿童在日常生活中主要受较低噪声级的影响,而很少受到强声级噪声影响。因此,以交通噪声为主导的环境噪声对儿童的非听觉影响逐渐成为研究的重点。

2 环境噪声对儿童影响的研究动态

早在1981年,美国俄勒冈州大学Sheldon Cohen加利福尼亚大学Gary W. Evans等人对飞机噪声对儿童影响进行了为期一年的调研。在这次研究中,他们对同一批被试进行了间隔一年的两次测试,而且是对受飞机噪声影响的儿童的习性、认知行为、血压进行了数据收集,以探究长期作用下儿童对噪声的适应性情况以及一年内噪声降低情况[9]。随着机场噪声污染的加剧,汉堡大学医学心理学研究中心的Monika Bullinger等人在1998年—1999年进行了一项关于飞机噪声对在校小学生心理健康影响的调查研究,研究地点分别是新慕尼黑国际航空机场和旧机场。在研究实验中,326名儿童被分为飞机噪声影响下的实验组和没有飞机噪声影响的对照组进行为期18个月的数据收集,其中每一组被试又分为三组,一组在机场开启之前进行实验,实验组儿童的心理状态受噪声影响显著。另外两组在机场关闭后进行实验,其中新机场实验组的被试的心理情况明显受噪声影响,而旧机场实验组儿童则相对不受影响[10]。此外,在2002年,学者们还就飞机噪声对儿童认知行为的影响对同一批被试进行了实验[11]。2005年S. A. Stansfeld等人进行了一项关于飞机和道路交通噪声对儿童认知和健康影响的跨国际、跨地域的联合研究,他们以荷兰、西班牙、英国89所靠近机场的学校中的2 844名9岁~10岁儿童为被试,通过标准化测试程度和调查问卷的形式测试了他们的认知能力和健康状况以及父母的反应信息,结果显示在长时间的飞机和交通噪声的影响下,儿童的认知发展和阅读理解能力会受到损伤[12]。2008年—2013年,Charlotte Clark等[13]开展了一项为期五年的飞机噪声对儿童健康和认知的纵向研究,他们跟踪调查了461名15岁~16岁儿童,最终结果表明飞机噪声会损害儿童的阅读理解能力并提高烦恼度,但并不影响儿童的心理健康。

随着研究的不断深入,研究者们开始关注儿童普遍生活情境下的特定环境噪声,因此,将研究的噪声源扩展到交通噪声以外的范围,并通过对声音特质的分析提出适当的声学建议,为儿童的学习和生活提供舒适的声学环境。例如2006年英国Bridget M. Shield与Julie E. Dockrell展开了一项关于教室室内与室外环境噪声对小学生学术素养水平影响的研究。他们采用国际标准测试方式对7岁~11岁儿童的识字、数学、自然科学能力进行测试。结果表明,儿童的学术素养水平随着室外环境噪声与教室内部的背景噪声的提高而下降。此外,研究者运用线性回归对实验数据进行整合,在此基础上提出了能够达到学校规定的标准学术素养水平的室内外噪声极限值[14]。除此之外,国外对于环境噪声影响的测试程序也不断进行提高和改进。Helga Sukowski等[15]学者认为,世界各国的标准化测试程序由于实验过程、文化差异等不同而呈现较大的区别。因此,他们测试了在不同交通环境噪声下174名三年级儿童的阅读能力,以此探讨国际上各种标准化测试方法的优缺点及适用性。以期能够建立一个对环境噪声特别敏锐的测试程序,同时通过实验的反复验证来提高测试方式的权威性。

国内关于环境噪声对儿童影响的研究较少。1986年王绍汉等人以北京某小学的学生为被试调查研究了50 dB~60 dB(A)白噪声对小学生认知能力的影响,研究证明不小于55 dB(A)的白噪声对儿童的注意力、短期记忆等心理过程及大脑工作能力有不良影响[16]。1989年,他们在上述调查的基础上研究了交通噪声对师生教学与健康状况的影响。实验包括受道路交通噪声影响程度不同的三组被试,分别对教师的讲课声压级、声带有病症率以及学生的健康反应等数据进行了收集整理。结果表明,交通噪声对教师教学和学生健康的影响与声压级成正相关关系。同时提出了可容许的教室噪声级的L10为50 dB[17]。1991年,同济大学王季卿以上海、南京等地的儿童为被试探究了交通噪声影响下中小学生的课堂行为活动,在40 dB~70 dB的不同声压级下采用课堂实时调查的方式测试了学生的心理状况以及教室内汉语清晰度状况。研究发现,当L10>55 dB,L50>50 dB时,噪声会对学生的课堂行为产生明显的影响。这一研究结果再一次验证了教室环境允许的噪声级极限值为L10 = 55 dB,L50 = 50 dB的规定[18]。此外,王季卿还进行了中小学教室内噪声和师生反应的调查,结果显示最主要的教室环境噪声源是道路交通噪声,严重影响学生的课堂行为[19]。1991年蔡琳娜等人在王绍汉教授的指导下研究了低声级交通噪声对小学生心算能力的影响。结果表明噪声会对小学生的思维能力造成影响,并且影响随着噪声级提高而增大。因此研究者建议,将影响小学生心算能力的道路交通噪声的临界值设为55 dB(A),教室噪声级临界值设为50 dB(A)[20]。2014年华南理工大学物理系的彭建新教授研究了言语噪声对儿童无意义语句记忆的影响,在一个混响时间约为1. 0 s的小学教室对不同年龄阶段儿童在不同信噪比条件下的汉语无意义进行测试。研究表明,儿童的无意义语句的记忆行为与信噪比以及年龄都呈正相关[21]。同年,彭教授还通过实验研究了教室内混响对儿童的言语短时记忆的影响,在三个混响时间不同的小学教室获取不同年龄阶段儿童的汉语有意义测试语句的得分。结果显示,儿童的汉语言语短时记忆得分与混响时间呈负相关[22]。

3 环境噪声对儿童影响研究中的亟待解决问题

综上所述,可见关于环境噪声对儿童影响的研究逐渐趋向全面和合理。然而,目前国内外关于环境噪声对儿童影响的研究还有以下三个方面的问题亟待解决:

1)研究内容的深入:研究主要针对环境噪声对儿童单一认知方面的影响,缺少对儿童情绪、激奋水平等非认知活动的影响研究。此外,关于噪声对整个认知过程不同阶段的影响也欠缺调查,而且没有对儿童认知过程产生影响的环境噪声的临界值的限定。因此,无法深入探究噪声对儿童影响的内在原理。

2)研究角度的更新:目前为止的大部分研究是从控制环境噪声声压级的角度来减少噪声对儿童的危害,尽管这种常规的声学手法效果明显,但是是消极的应对环境噪声的方式。因此,可以转换研究角度,积极主动应对环境噪声对儿童影响的问题。换言之,可以从声环境优化和视觉环境优化的角度提出对儿童进行噪声危害修复的研究。

3)研究方法的改进:目前关于环境噪声对儿童影响的研究方法主要是社会调查,但由于调查过程不可控等变动因素,研究结果往往具有某种局限性和不准确性。因此迫切需要通过可重复、可控制的实验研究和分析归纳来揭示环境噪声对儿童的影响机制,使研究结果更加具有普适性。

4 结语

本文是对国内外关于环境噪声对儿童影响的研究回顾,从中可知目前对于环境噪声对儿童影响的研究仍然存在许多问题尚待解决。随着人们对于环境噪声认识的不断提高以及对儿童声环境问题的重视,环境噪声对儿童影响的研究也愈加完善,其研究成果将会为噪声标准和政策的合理化提供理论依据,同时也对儿童用房和环境优化设计具有重要的参考意义。

参考文献:

[1]T. J. Schultz. Synthesis of social surveys on noise annoyance [J]. Journal of the Acoustical Society of America,1978,64 (2):377-405.

[2]L. S. Finegold,M. S. Finegold. Development of exposure-response relationships between transportation noise and community annoyance,Japan net—symposium on“Annoyance,stress and health effects of environmental noise.”2002.

[3]Y. Ando. Effects of daily noise on fetuses and cerebral hemisphere specialization in children[J]. Journal of Sound and Vibration,1988,127(3):411-417.

[4]M. L. Bistrup,L. Keiding. Children and noise-prevention of adverse effects[R]. Report from a project coordinated by the National Institute of Public Health,Denmark,2002.

[5]S. Cohen,G. W. Evans,D. Stokols,et al. Behavior,health and environmental stress[M]. New York:Plenum,1986.

[6]G. W. Evans,S. J. Lepore. Nonauditory effects of noise on children:A critical review[J]. Children’s Environments,1993 (10):31-51.

[7]A. P. Smith,D. M. Jones. Handbook of human performance [M]. London:Academic Press,1992.

[8]M. M. Haines,S. A. Stansfeld,R. F. S. Job,et al. Chronic aircraft noise exposure,stress respanses,mental health and cognitive performance children[J]. Psychological Medicine,2001(31):265-277.

[9]Sheldon Cohen,Gary W. Evans,David S. Krantz. Aircraft Noise and Children:Longitudinal and Cross-Sectional Evidence on Adaption to Noise and the Effectiveness of Noise Abatement [J]. Journal of Personality and Social Psychology,1981,40 (2):331-345.

[10]Monika Bullinger,Staffan Hygge,Gary W. Evans. The Psychological Cost of Aircraft Noise for Children[J]. Zbl. Umweltmed,1998,99(202):127-138.

[11]Staffan Hygge,Gary W. Evans,Monika Bullinger. A Prospective Study of Some Effects of Aircraft Noise on Cognitive Performance in School Children[J]. Psychological Science,2002,13(5):469-474.

[12]The RANCH study team. Aircraft and road traffic noise and children’s cognation and health:a cross-national study[J]. Lancet,2005(365):1942-1949.

[13]Charlotte Clark,Jenny Head,Stephen A. Stansfeld. Longitudinal effects of aircraft noise exposure on children’s health and cognation:A six-year follow-up of the UK RANCH cohort [J]. Journal of Environment Psychology,2013(35):1-9.

[14]Bridget M. Shield,Julie E. Dockrell. The effects of environmental and classroom noise on the academic attainments of primary school children[J]. Acoustical Society of America,2006,123(1):133-144.

[15]Helga Sukowski. Development and application of a new test procedure for the investigation of effects of noise on reading in school children[J]. INTER-NOISE and NOISE-CON Congress and Conference Proceedings,2011(8):1117-1124.

[16]扭文异,王绍汉,蔡琳娜,等. 50 dB~65 dB(A)白噪声对小学生认知能力影响的研究[J].中华预防医学杂志,1990,11(6):344-346.

[17]王绍汉,蔡琳娜.教室噪声卫生标准的研究——交通噪声对师生教学与健康的影响[J].环境科学,1992,11(4):2-7.

[18]王季卿,施琦华,钟样璋.交通噪声对中小学生课堂行为的影响[J].声学学报,1992,17(4):248-254.

[19]王季卿.中小学教室内噪声和师生反应的调查[J].环境科学学报,1996,16(2):245-248.

[20]蔡琳娜.低声级交通噪声对小学生心算能力影响的研究[J].中国学校卫生,1991,12(5):267-268.

[21]蒋鹏,王璨,彭健新.噪声对儿童无意义语句记忆的影响[J].声学技术,2014,33(4):320-323.

[22]彭健新,王丹,严南杰,等.教室内噪声和混响对儿童的言语短时记忆的影响[J].声学技术,2014,33(S2):267-269.

On influence of environmental noise on children

Shu Shan Zhang Xiaofan
(Shandong University,Jinan 250061,China)

Abstract:The paper introduces the environmental noise’s influence on children as the research content,analyzes the evolution of the study on the environment noise’s effect on children,and points out some problems from the research content,research aspects and research methods,so as to provide some reference for the following study on the environment noise in China.

Key words:environmental noise,acoustics,children,research

中图分类号:TU112. 4

文献标识码:A

文章编号:1009-6825(2016)09-0201-03

收稿日期:2016-01-19

作者简介:舒珊(1990-),女,在读硕士;张笑凡(1990-),女,在读硕士

猜你喜欢
环境噪声声学儿童
爱的就是这股Hi-Fi味 Davis Acoustics(戴维斯声学)Balthus 70
Acoustical Treatment Primer:Diffusion谈谈声学处理中的“扩散”
Acoustical Treatment Primer:Absorption谈谈声学处理中的“吸声”(二)
环境噪声智能检测终端设计
基于云服务的环境噪声智能监测系统研究
Acoustical Treatment Primer:Absorption 谈谈声学处理中的“吸声”
南海某海域环境噪声与风速相关性研究*
留守儿童
六一儿童
铁路环境噪声测量中的问题分析