鐘志強(qiáng)

（環(huán)境保護(hù)部華南環(huán)境科學(xué)研究所 廣東廣州 510655）

交通噪聲空間分布規(guī)律分析

鐘志強(qiáng)

（環(huán)境保護(hù)部華南環(huán)境科學(xué)研究所 廣東廣州 510655）

噪聲污染具有復(fù)雜的空間分布特點(diǎn)，本文通過對道路交通噪聲不同水平距離與不同樓層高度進(jìn)行模擬計(jì)算，分析交通噪聲水平空間與垂直空間的分布規(guī)律，可不用通過復(fù)雜的預(yù)測計(jì)算為道路環(huán)境影響評價(jià)及其技術(shù)審查提供判斷噪聲影響預(yù)測分析合理性的依據(jù)，也可為注重噪音污染問題的購房者在選購房產(chǎn)時(shí)提供一定的參考。

交通噪聲；水平空間；垂直空間；分布規(guī)律

隨著建筑行業(yè)和道路交通的持續(xù)發(fā)展，城市中居住建筑面臨道路交通噪聲問題日益嚴(yán)重[1]。道路交通噪聲對居住建筑的影響程度與建筑所處環(huán)境條件有很大關(guān)系，如水平距離、垂直高度、地面狀況、建筑物朝向等[2]。相關(guān)研究通過監(jiān)測手段，研究分析了臨路建筑道路交通噪聲的垂直分布規(guī)律，認(rèn)為道路交通噪聲的影響隨高度變化而發(fā)生變化[3～4]。而監(jiān)測因受監(jiān)測現(xiàn)場的各種環(huán)境因素影響，有時(shí)并不能完全反映交通噪聲對居住建筑的垂直高度的影響情況，因此本文在其他多以實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析基礎(chǔ)上，通過標(biāo)準(zhǔn)的模擬計(jì)算方法，進(jìn)一步分析交通噪聲的空間分布規(guī)律，為相關(guān)評價(jià)、技術(shù)審查等提供一定參考依據(jù)。

1 計(jì)算方法

采用德國Cadna/A噪聲模擬軟件系統(tǒng)進(jìn)行模擬計(jì)算，該軟件由德國DataKustik公司編制，主要依據(jù)ISO9613、RLS-90、Schall03等標(biāo)準(zhǔn)，并采用專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)認(rèn)可的方法進(jìn)行修正，計(jì)算精度高，選用Cadna/A預(yù)測軟件中RLS-90道路噪聲預(yù)測模型，其計(jì)算方法為：

1.1 交通噪聲源強(qiáng)

車輛產(chǎn)生的噪聲Lm，E定義為：

Lm（25）=37.3+10×lg[M×（1+0.082×p）]

其中：M為單車道道路小時(shí)平均車流量，對于多車道道路，計(jì)算最外側(cè)2條車道，每條車道流量為M/2；p為2.8t以上車輛占有百分比。

Dv為不同車速的聲級修正；

Dstro為不同道路表面的聲級修正；Dstg為不同坡度的聲級修正。

1.2 交通噪聲影響聲級

計(jì)算多車道道路聲級，假定最外側(cè)2條車道中心線位置、高度0.5m處為2個(gè)線聲源，分別計(jì)算后疊加得到道路噪聲的平均聲級Lm：

式中Lm，n、Lm，f分別為距預(yù)測點(diǎn)最近、最遠(yuǎn)車道的平均聲級。對于單車道道路最近、最遠(yuǎn)車道的位置相同。單一車道聲級用Lmi表示：

2 計(jì)算方案與結(jié)果

利用上述計(jì)算方法，模擬計(jì)算道路的空間噪聲影響分布情況，在距離道路水平距離為10m、30m、50m、70m、90m、120m、160m、200m，1～30層每相隔1層設(shè)置預(yù)測點(diǎn)進(jìn)行模擬計(jì)算分析。計(jì)算結(jié)果見表1與圖1。

表1 道路交通噪聲空間分布模擬計(jì)算結(jié)果[單位：dB（A）]

圖1 交通噪聲空間分布圖

3 交通噪聲垂直空間分布規(guī)律分析

根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，不同水平距離噪聲垂直分布曲線圖見圖2。

圖2 不同水平距離不同垂直高度噪聲分布統(tǒng)計(jì)圖

從上述計(jì)算結(jié)果與分布圖看出：

（1）距離道路很近的距離，噪聲值隨樓層增高逐漸減小，底層噪聲值最高；隨著距離增加，低層噪聲值相對較小，樓層增高噪聲值隨之增高，至某一樓層出現(xiàn)噪聲最大值后，隨樓層增高噪聲值逐漸減小，距離越遠(yuǎn)，出現(xiàn)噪聲最大值的樓層越高（如表1陰影所示）。出現(xiàn)這一現(xiàn)象主要因受地面效應(yīng)衰減有關(guān)，在距道路很近的距離，低樓層基的地面效應(yīng)衰減很小，而各樓層的噪聲傳播距離相差較大，各樓層的噪聲差異主要距離衰減差異所致；距離道路較遠(yuǎn)距離因低層受明顯的地面效應(yīng)衰減影響，因此低層噪聲值相對較低，樓層增高，地面效應(yīng)減弱，因此噪聲出現(xiàn)增加，增加至某一樓層出現(xiàn)噪聲最大值后，因樓層增高噪聲傳播距離增大，故噪聲出現(xiàn)隨樓層增高而減小的現(xiàn)象。

（2）近距離噪聲隨樓層的變化較大，遠(yuǎn)距離噪聲隨樓層的變化較小，主要因近距離不同樓層的噪聲傳播距離與地面效應(yīng)差別較大，而遠(yuǎn)距離不同樓層的噪聲傳播距離與地面效應(yīng)差別較小所致。

（3）低樓層距道路不同水平距離噪聲衰減較明顯，高樓層距道路不同水平距離噪聲衰減較小，樓層越低，距道路不同水平距離衰減越明顯，這主要也因低樓層地面效應(yīng)衰減明顯所致。

4 結(jié)論

通過對距道路不同水平距離不同樓層高度的噪聲模擬計(jì)算分析，分析結(jié)果表明，距道路很近距離，底層噪聲值最高，隨樓層增加噪聲減小；水平距離增加噪聲隨樓層增高噪聲值升高，到某一樓層達(dá)到最大值后隨樓層增高噪聲值減小，水平距離越遠(yuǎn)，出現(xiàn)噪聲最大值的樓層越高。近距離噪聲隨樓層的變化較大，遠(yuǎn)距離噪聲隨樓層的變化較小。低樓層隨水平距離增加噪聲衰減明顯，高樓層隨水平距離增加噪聲衰減較小。在道路環(huán)境影響評價(jià)噪聲預(yù)測分析及其技術(shù)審查中，可根據(jù)本文的分析對其合理性進(jìn)行初步判斷，也可為注重噪音污染問題的購房者在選購房產(chǎn)時(shí)提供一定的參考。

[1]徐凱.城市臨街高層住宅交通噪音分析及控制[J].工程技術(shù)，2016，05（27）：249.

[2]馬春燕.城市道路交通噪聲分布特性及影響研究[D].西安：長安大學(xué)，2010.

[3]劉偉昌，等.城市高層建筑大氣顆粒物污染和噪聲垂直分布特征[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2009，18（5）：1793～1797.

[4]童美萍.城市高架復(fù)合道路交通噪聲分布及附近人群的煩惱度影響研究[D].浙江：浙江大學(xué)，2002.

TB533

A

1004-7344（2016）24-0294-02

2016-8-9

鐘志強(qiáng)（1984-），男，廣東廣州人，工程師，本科/學(xué)士，從事環(huán)境影響評價(jià)、環(huán)境噪聲污染分析與防治研究工作。