La integración del estudio de la estructura temporal y espectral del nivel de presión sonora en la investigación sobre paisajes sonoros ha sido el principal argumento para la realización de este trabajo. Para abordar tal cometido en primer lugar, se ha realizado un análisis descriptivo de la composición temporal y espectral de los paisajes sonoros urbanos. En este marco se analizan las principales propiedades acústicas que
caracterizan los paisajes sonoros evaluados. Una vez alcanzado este objetivo, se han desarrollado dos modelos para la predicción del nivel y la estructura temporal y espectral de los paisajes sonoros urbanos. En este caso, a partir de una serie de variables cuidadosamente seleccionadas y mediante la utilización de una herramienta de “data mining”, las redes neuronales artificiales (ANN), se han construido dos modelos que permiten predecir una serie de descriptores, desarrollados para la caracterización de la estructura temporal y espectral del nivel de presión sonora, con un muy alto grado de precisión. Finalmente, se ha emprendido un análisis y evaluación del impacto de la composición temporal y espectral del nivel de presión sonora, descrita por la serie de descriptores previamente mencionados, sobre la percepción sonora.
La parte I de esta tesis doctoral, orientada al estudio de la composición temporal y espectral de los paisajes sonoros urbanos, consta de los siguientes capítulos:
• Capítulo 1, en el que se establecen los principios básicos sobre contaminación sonora y, se establece la evolución desde el término “contaminación sonora” hacia el término “paisaje sonoro” como marco de trabajo.
• Capítulo 2, en el que se estudia la influencia de la complejidad urbana sobre la caracterización sonora. Se analiza el impacto de una serie de variables, que marcan la gran complejidad urbana, sobre la composición temporal y espectral de los espacios sonoros urbanos.
• Capítulo 3, el cual se centra en el análisis del valor de la utilización del tiempo de estabilización, de la variabilidad a corto plazo y la impulsividad del nivel de presión sonora para caracterizar la composición temporal de un paisaje sonoro urbano.
• Capítulo 4, en el que se lleva a cabo un estudio de la evolución del nivel sonoro en los distintos periodos temporales que podemos encontrar en un entorno urbano.
• Capítulo 5, que se centra en el estudio de la aparición de eventos sonoros anómalos en entornos urbanos. En este capítulo se lleva a cabo un estudio sobre sus características sonoras, en cuanto a su impacto en la composición temporal y espectral de los paisajes sonoros urbanos, así como sus condiciones de aparición en los distintos escenarios urbanos.
En la parte II de esta tesis doctoral se aborda la predicción de la estructura temporal y espectral de los paisajes sonoros urbanos. Para acometer esta tarea se recurre a la utilización de redes neuronales artificiales (ANN), de manera que a partir de una serie de variables previamente seleccionadas, mediante una profunda revisión de la bibliografía existente así como un concienzudo análisis (capítulo 6), se desarrollan dos modelos para la predicción de una serie de descriptores, los cuales son propuestos para la adecuada caracterización de la estructura temporal y espectral de un paisaje sonoro urbano (capítulo 8). Esta parta consta de los siguientes capítulos:
• Capítulo 6, en el cual se realiza una introducción a los modelos de predicción sonora para entornos urbanos. Se describen los elementos de un modelo de predicción sonora, se estudia la evolución que han tenido estos modelos de predicción y se exponen los modelos de predicción sonora utilizados actualmente. Además, en este capítulo se establece la estructura de los modelos propuestos para la predicción de la estructura temporal y espectral de los paisajes sonoros urbanos.
• Capítulo 7, en el que se realiza una introducción a los principios básicos sobre redes neuronales artificiales (ANN).
• Capítulo 8, donde se presenta una red neuronal de retro-propagación para la predicción del nivel y la composición temporal y espectral, a corto plazo (5 minutos como periodo de integración), de la presión sonora de un entorno urbano (modelo STACO). En segundo lugar, se presenta una red neuronal de retro-propagación para evaluar el impacto del tráfico rodado sobre un paisaje sonoro urbano, por medio de la predicción (60 minutos como periodo de integración) del nivel y la composición temporal/espectral de la presión sonora de un específico ambiente sonoro urbano (modelo ROTRIM). Complementariamente, en este capítulo se proponen una serie de descriptores para la caracterización de la composición temporal y espectral de un paisaje sonoro urbano.
Finalmente, en la parte III de esta tesis doctoral, se ha llevado a cabo un profundo análisis del impacto de la composición temporal y espectral sobre la percepción sonora. A su vez, esta parte consta de los siguientes capítulos:
• Capítulo 9, donde se establecen los principios básicos sobre percepción sonora y molestia por ruido. Además, se lleva a cabo una introducción a la
interrelación entre la composición temporal-espectral de un paisaje sonoro y tanto la percepción que de él se tiene como la molestia generada por él. • Capítulo 10, en el que se aborda el análisis de la incidencia de la
composición temporal y espectral del nivel presión sonora en un ambiente interior (como puede ser el interior de una determinada vivienda) sobre la molestia percibida por la población expuesta. En este capítulo se evalúa, en primer lugar, la relación entre la molestia generada por el tráfico y una serie de indicadores acústicos propuestos para la caracterización del nivel sonoro en ambientes interiores.
• Capítulo 11, donde se propone una evaluación física y perceptual como herramienta para el diseño de paisaje sonoro urbano. En este capítulo se establece una metodología para la evaluación perceptual y física de un paisaje sonoro urbano y se analiza en profundidad la interrelación existente entre ambos aspectos. Se lleva a cabo una propuesta metodológica para el diseño, planificación y gestión de paisajes sonoros urbanos.
Por último, conviene comentar que, con el fin de obtener la Mención Europea en el Título de Doctor (aprobada en junta de Gobierno de la Universidad de Granada el 5 de Febrero de 2001), parte de esta memoria de tesis doctoral ha sido redactada en Inglés. En concreto se han redactado en Inglés los capítulos 8, 9, 10 y 11, esto es, aproximadamente un tercio de la extensión total de la memoria. Por otro lado, al comienzo de cada capítulo se ha añadido un pequeño resumen o “abstract” en Inglés, donde se establecen los aspectos principales sobre los que se asienta el capítulo; además, las conclusiones generales han sido redactadas en Inglés y Español.