健康的城市生活环境是个人与社会的共同追求,同时也是城市公共开放空间研究中的重点。城市声环境与城市居民的生产生活息息相关,在生理和心理等方面都给人们带来了极大的影响。随着声景领域研究的不断深入,单纯考虑声音的吵闹程度已不足以描述声音中的所有特征。正因如此,声景研究不仅关注负面声源的影响,更多的是研究人在声环境中的感知,进而考虑正面的声音对人体的积极作用。探求声景对人的生理影响是连接声景与健康之间的桥梁,也是实现健康声环境的根本途径。本文以生理指标作为观察手段,探究城市公共开放空间中典型声景对人体生理指标的影响,并结合主观问卷的调查,分析客观生理参数和主观评价因子之间的关系与差异,进而总结生理指标在声景中的变化规律,并对城市声景设计及声环境控制提供建议。通过对现有的声景理论和电生理学基础理论进行研究和分析,讨论声景的常见分类方法以及特征;确定以生物声、地质自然声、人为声和机械声作为类别的声景分类标准。通过访谈和对前人文献的分析,筛选出20种城市公共开放空间中的典型声景,同时筛选出实验中涉及到的心电、脑电、呼吸波、体温和皮肤电阻等生理信号。对实验室中进行声景生理反应实验的方法进行了研究和设计,讨论不同的声景录制和还原的方法;声景刺激片段的处理方式;以及实验需要的仪器和实验场地,为今后在实验室中进行声景的生理研究提供了方法上的范式。从人在声景中暴露时间的角度,分析声景中生理指标的敏感程度。对4个时间段内的生理指标数据进行重复测量方差分析,研究时间因素和声景类型对各项生理指标的影响。通过对主观恢复性量表的降维处理,得到6个主观恢复性因子。通过典型相关分析,研究了4个时间段内生理指标与主观恢复性之间的典型相关性,并得出了在声景中记录人体生理指标的最佳时间。对声景中的视听交互作用进行研究,通过控制视觉和听觉,设计了四种声景的视听呈现模式:声音+视频、声音+图片、纯视频和纯声音。通过比较声音+视频组和声音+图片组之间的差异,研究了动态视觉和静态视觉对生理指标和主观评价的影响。通过比较纯视频组和纯声音组与声音+视频组之间的差异,研究了声景中视觉因素对听觉因素的影响,以及听觉因素对视觉因素的影响。通过比较在不同呈现方式下生理指标的差异,对今后声景的视听还原方式以及恢复性空间的营造方法提出建议。对声景中声音频谱的变化进行研究,通过同时录制近距离和远距离的声音,得到了声源距离有差异的声景刺激样本。通过对近距离声音进行等效声压级压缩,得到了衰减方式有差异的声景样本。通过比较实际近距离的声景和实际远距离声景之间的差异,研究了声源距离对各项生理指标和主观因子的影响。通过比较人工远距离和实际远距离声景之间的差异,研究了衰减方式对各个生理指标和主观因子的影响。进而研究了声景中的频谱成分对生理指标的影响,并对噪声声源的控制提出建议。对城市公共开放空间中的典型声景片段的生理指标进行分析,研究声景类型对生理指标和主观因子的影响。通过分类变量主成分分析方法,将生理指标和主观因子降维,得到了二维的生理指标模型和主观因子模型,并分析不同种类的声景在两个模型中的分布,为声景的感知维度提供新的方向。对声景片段中声学参数进行计算,研究了声景的声学参数和生理指标之间的相关性。并通过构建线性回归模型,分析了生理指标受实际声学参数影响的具体趋势。为进一步通过声学参数预测人在声景中的生理反应提供可能。本文的创新性包括:探究了声景中时间因素对人体生理指标的影响;研究了视听交互作用的生理感知差异;研究了声源距离和衰减方式对生理指标的影响;并探求了生理指标与主观评价和客观声学参数之间的关系。本研究有助于进一步对声景质量与健康的关系进行探索,为城市公共开放空间中的声景评价提供新的方法和指标,并对城市公共开放空间中的恢复性声景设计提供基础的理论依据和实际建议。