陳雷 張麗微 朱麗清 何紅娟 吳琴琴
摘要:選取柳州市國道209線、柳長路、躍進路等城鄉(xiāng)道路共72個測點,對其晝夜間的等效連續(xù)聲級進行了監(jiān)測和分析。結(jié)果表明:國道209線、柳長路、躍進路晝夜間交通噪聲均值分別為81.1/71.7dB(A)、77.5/68.9dB(A)、75.6/67.5dB(A),均超過《聲環(huán)境質(zhì)量標準》要求,晝夜間噪聲均屬于“差”等級,交通噪聲污染比較嚴重;柳州市鄉(xiāng)村公路交通噪聲值總體上大于城市道路,且與各道路車型比例因子相關(guān)性較大;從趨勢上分析,因城市的快速發(fā)展,2016年城郊公路柳長路的晝間交通噪聲值比2011年有所提高。應(yīng)根據(jù)道路類型的差異提出不同的降噪措施,尤其應(yīng)關(guān)注大中型車輛的影響。
關(guān)鍵詞:城鄉(xiāng)道路;交通噪聲;監(jiān)測;差異分析;柳州
中圖分類號:X827 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2019)16-0191-03
1引言
隨著社會不斷發(fā)展,機動車數(shù)量急劇增加使得道路交通噪聲污染日益嚴重。為了了解交通噪聲現(xiàn)狀,2015年國家環(huán)保部在全國各省設(shè)定交通噪聲監(jiān)測點位21178個,覆蓋道路長度35417km,并建設(shè)了部分自動監(jiān)測站點,監(jiān)測報告結(jié)果表明,2015年全國城市道路晝間交通噪聲平均值為67.0dB(A),夜間噪聲污染較為嚴重,噪聲源強相比2014年總體有所升高。除了國家的權(quán)威監(jiān)測,國內(nèi)研究人員也對城市交通噪聲進行了監(jiān)測分析。蔡銘課題組成員從2011~2015年對廣州市道路交通噪聲進行了監(jiān)測,并進行了趨勢分析,同時繪制了廣州市交通噪聲的地圖。邊歸國、張金艷、吳對林、余世清等分別對廈門市、天津市、東莞市、杭州市的城市交通噪聲監(jiān)測的相關(guān)問題進行了研究分析。張守斌等對中國環(huán)境噪聲污染防治現(xiàn)狀和變化趨勢進行了分析,也提出了改善的建議。綜合以上研究可以看出,目前,對交通噪聲研究重點主要集中在城市道路,對于鄉(xiāng)村公路、城郊公路的監(jiān)測較少,尤其是對各類道路交通噪聲的差異比較研究不多。本研究主要對城市主干道、城郊公路、二級公路這三類道路的交通噪聲進行監(jiān)測,有利于評估整個區(qū)域交通噪聲的污染情況,為區(qū)域交通噪聲監(jiān)測及相關(guān)分析提供科學依據(jù)。
2研究對象
本研究三條道路均位于中國廣西壯族自治區(qū)柳州市北部,早期為二級公路209國道的三個路段,是目前柳州市區(qū)與北部各縣的唯一通道。隨著社會發(fā)展和城市范圍的擴大,市域范圍路段變?yōu)槌鞘兄鞲陕罚青l(xiāng)結(jié)合路段變?yōu)槌墙脊?,其余依然為二級公路,因此,目前,三條串聯(lián)起來的道路分別命名為躍進路(城市主干路)、柳長路(城郊公路)、209國道(二級公路),道路具體地理位置見圖1,道路基本情況見表1。該路段為柳州市北部進出城唯一通道,加之道路兩側(cè)有柳州鋼鐵集團、威奇化工集團等大中型企業(yè),來往的客貨車流較大,現(xiàn)在已成為柳州市最繁忙的道路之一。
3研究方法
監(jiān)測方法:監(jiān)測儀器選用愛華AWA6218B噪聲統(tǒng)計分析儀,量程為30~130dB,測量前后使用聲校準器校準測量儀器的示值偏差不得大于0.5dB(A),監(jiān)測因子為等效連續(xù)A聲級,測定方法及要求具體參照《聲環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3096-2008)、《環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)規(guī)范城市聲環(huán)境常規(guī)監(jiān)測》(HJ640-2012)進行,每個點位重復2次測定取平均值。
條件:測量在無雨雪、無雷電、風速小于5m/s的氣象條件時進行,監(jiān)測時傳聲器加防風罩,減少風噪聲影響。測量時避開非道路交通源的干擾,如音響、工業(yè)設(shè)備噪聲等。
時間:本研究選定在2016年7-9月間進行監(jiān)測,每個測點監(jiān)測20min。
點位:每條道路選擇24個測點,共72個測點,選在路段兩路口之間,距任一路口距離大于50m,測點位于人行道上距路面20cm處、距地面1.2m。
評價方法:根據(jù)《環(huán)境噪聲監(jiān)測技術(shù)規(guī)范城市聲環(huán)境常規(guī)監(jiān)測》(HJ640-2012)中對道路交通噪聲平均值的強度級別評價方法,見表2。
4結(jié)果與分析
4.1監(jiān)測數(shù)據(jù)
按照《聲環(huán)境質(zhì)量標準》的要求,道路交通噪聲要監(jiān)測晝夜間等效連續(xù)A聲級和車流量,限于篇幅,僅列出對全部監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析后的結(jié)果,具體見表3。
4.2總體情況分析
按照《聲環(huán)境質(zhì)量標準》要求,道路兩側(cè)屬于4a類聲環(huán)境功能區(qū),晝間限值為70dB(A),夜間限值為55dB(A)。
根據(jù)表3,晝間209國道等效連續(xù)A聲級為75.8~86.5dB(A)之間,均值為75.6dB(A),柳長路等效連續(xù)A聲級為73.8~82.9dB(A)之間,均值為77.5dB(A),躍進路等效連續(xù)A聲級為73.5~78.9dB(A)之間,均值為75.6dB(A),均超過標準限值70dB(A)要求;夜間209國道等效連續(xù)A聲級為66.7~77.5dB(A)之間,均值為71.7dB(A),柳長路等效連續(xù)A聲級為64.2-75.3dB(A)之間,均值為68.9dB(A),躍進路等效連續(xù)A聲級為62.1~71.7dB(A)之間,均值為67.5dB(A),均超過標準限值55dB(A)要求。
可以看出,無論是城市道路還是鄉(xiāng)村公路,柳州市晝夜間交通噪聲超標率均為100%,說明交通噪聲污染非常嚴重。根據(jù)HJ640-2012對交通噪聲平均值的強度級別劃分,本研究三條道路晝間噪聲均大于74dB(A)、夜間噪聲均大于64dB(A),晝夜間噪聲均屬于“差”等級,三條道路的交通噪聲污染情況不容樂觀,且噪聲數(shù)值大于全國平均噪聲值和柳州市交通噪聲平均等效聲級,應(yīng)引起關(guān)注,采取有效的降噪措施以減少噪聲污染。
4.3噪聲趨勢分析
本課題組在2011年8~9月間對柳長路交通噪聲進行了監(jiān)測,測點與本次監(jiān)測部分重合,具體數(shù)據(jù)見文獻,把各數(shù)據(jù)進行比較,分析柳長路交通噪聲的變化趨勢??梢钥闯?,2011年晝間柳長路等效A聲級均值為71.8dB(A),比2016年晝間噪聲低5.7dB(A),2016年噪聲最高值達到82.9dB(A),比2011年高8.8dB(A)。根據(jù)HJ640—2012對交通噪聲平均值的強度級別劃分,柳長路交通噪聲晝間從2011年的“一般”降為2016年的“差”,從總體上分析,柳長路交通噪聲值在2016年比2011年有所提高,交通噪聲污染情況不斷惡化。
柳長路作為柳州市連接城市與鄉(xiāng)村的城郊道路,隨著柳州市經(jīng)濟的快速發(fā)展,大量物資的運輸使得柳長路大中型車比例增加,2016年最高達到36.3%,造成柳長路交通噪聲值增大。同時,根據(jù)對柳長路沿線調(diào)查,從2011~2016年,沿線增加了混凝土攪拌站、大型貨車維修廠、金屬材料廠及柳鋼附屬工廠等企業(yè),使得貨運量增大,交通更為繁忙,間接也造成交通噪聲值增大。
4.4聲級標準偏差分析
一般而言,同一道路同一時段不同測點的噪聲值相差不大,將各條道路晝夜間的監(jiān)測數(shù)值進行聲級標準偏差分析如圖2所示。
可見,晝間等效聲級標準偏差209國道最大,柳長路次之,躍進路最小,標準偏差與車流量、車速關(guān)系密切,209國道只有二車道,在車流量較大的情況下,車速不穩(wěn)定,因此,標準偏差最大,而躍進路為城市主干道,中間有隔離帶,車速穩(wěn)定,因此,標準偏差最小。夜間三條道路的標準偏差均大于晝間,原因在于夜間的車流量及車速都不穩(wěn)定,變化波動過大造成監(jiān)測值的差異較大。
對于同一條道來分析,209國道因為只有兩車道,狹窄的車道使得運行車輛不平穩(wěn),急停急走現(xiàn)象頻發(fā),所以晝夜的標準偏差比其它道路高,而躍進路作為城市道路,晝間穩(wěn)定的車流量使監(jiān)測結(jié)果較為穩(wěn)定,但夜間車流量較少,車輛的車速變化頻繁,因此,標準偏差增大,故監(jiān)測的交通噪聲的差異性也較大。綜上可知,等效聲級標準偏差的大小跟車流量、車速相關(guān),車輛流量穩(wěn)定、車速正常,測得數(shù)據(jù)波動較小,得到的監(jiān)測值最為穩(wěn)定。
4.5城鄉(xiāng)道路交通噪聲對比分析
根據(jù)監(jiān)測結(jié)果可以看出,各條道路晝夜間噪聲均超標,且晝間都比夜間噪聲均值高。從各道路噪聲大小進行比較分析可知,交通噪聲值晝夜間均呈現(xiàn)同一趨勢,即從高到低依次是209國道、柳長路、躍進路。因此,鄉(xiāng)村公路總體上交通噪聲值大于城市道路的噪聲值。
根據(jù)相關(guān)研究,車流量大小與交通噪聲值大小相對應(yīng)。本研究中,209國道車流量最小,但交通噪聲值最大,躍進路車流量最大,但噪聲均值最小,說明,交通噪聲值與車流量的相關(guān)性應(yīng)在同類型道路進行比較,不同類型道路應(yīng)根據(jù)道路情況進行具體分析。
本課題組進一步研究交通噪聲值與大中型車比例的相關(guān)性,晝間大中型車比例與噪聲均值相關(guān)系數(shù)為0.8717,夜間大中型車比例與噪聲均值相關(guān)系數(shù)為0.7881,說明大中型車比例與監(jiān)測噪聲值顯著相關(guān),這與《環(huán)境影響評價技術(shù)導則聲環(huán)境》中公路交通噪聲預測模式中的計算公式及相關(guān)參數(shù)相吻合,但具體比例應(yīng)進行反復實驗進行論證。
5結(jié)論
本研究對城市與鄉(xiāng)村公路中的城市主干道、城郊公路、二級公路道路噪聲進行了監(jiān)測,總體監(jiān)測結(jié)果表明,無論城市道路還是鄉(xiāng)村公路,晝夜間的交通噪聲值均超標,污染非常嚴重。從城郊公路柳長路的交通噪聲進行趨勢分析可知,城鄉(xiāng)結(jié)合部的交通噪聲值有隨經(jīng)濟發(fā)展逐漸增大的趨勢。因此,城鄉(xiāng)道路需采取降噪措施,但應(yīng)根據(jù)道路類型的差異提出不同的降噪方案,達到環(huán)保標準要求。
在對城鄉(xiāng)道路交通噪聲進行對比分析可看出,鄉(xiāng)村公路總體上交通噪聲值大于城市道路的噪聲值。而交通噪聲值與車流量是否相關(guān)應(yīng)在同類型道路進行比較才可以分析,不同類型道路應(yīng)根據(jù)道路情況進行具體分析,且交通噪聲值與各道路車型比相關(guān)性較大,尤其是大中型車的比例,因此,道路降噪應(yīng)尤其關(guān)注大中型車輛的影響。