趙 悅

（中國民用航空飛行學(xué)院，四川 德陽 618307）

0 引言

伴隨航空運(yùn)輸、機(jī)場(chǎng)建設(shè)的蓬勃發(fā)展，機(jī)場(chǎng)與城市之間的距離越來越近，航空噪聲問題已成為航空運(yùn)輸和機(jī)場(chǎng)運(yùn)行領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一[1-2]。由于航空運(yùn)輸需求的持續(xù)增長(zhǎng)，機(jī)場(chǎng)起落航班架次顯著增多，航空噪聲更加頻繁地干擾機(jī)場(chǎng)周圍居民的日常生活。許多機(jī)場(chǎng)周圍城市化水平不斷提高，航空噪聲對(duì)機(jī)場(chǎng)周圍居民日常生活、學(xué)習(xí)及工作產(chǎn)生的不利影響更加顯著，例如航空噪聲使居民感到煩惱，夜間航班使居民睡眠受到干擾[3-4]。研究表明航空噪聲暴露也與某些心血管疾病或心理疾病之間存在相關(guān)性[5-6]。航空噪聲問題目前是全球機(jī)場(chǎng)擴(kuò)張和新機(jī)場(chǎng)建設(shè)的最大障礙之一。面對(duì)航空噪聲問題，國際民用航空組織于2001年提出了“平衡方法”[7-8]，從噪聲源（航空器）、機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域土地規(guī)劃管理、飛機(jī)降噪操作程序、運(yùn)行限制措施四個(gè)方面提出航空噪聲的控制方法。盡管飛機(jī)制造商、航空公司、機(jī)場(chǎng)和政府部門共同努力已大幅減少航空噪聲對(duì)機(jī)場(chǎng)周圍社區(qū)的影響，但航空噪聲問題仍然存在。監(jiān)測(cè)機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域的航空噪聲是掌握機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域航空噪聲影響的有效方法，有利于提出精準(zhǔn)的航空噪聲控制措施，解決機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域航空噪聲問題。

1 機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)

1.1 系統(tǒng)構(gòu)成

機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)通常包括輸入系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)。輸入系統(tǒng)輸入的數(shù)據(jù)包括噪聲監(jiān)測(cè)終端（NMT）測(cè)量的航空噪聲數(shù)據(jù)、航班信息、空管雷達(dá)航跡數(shù)據(jù)、機(jī)場(chǎng)地理信息數(shù)據(jù)及居民投訴信息等；數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將綜合分析處理系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)，對(duì)航空噪聲進(jìn)行計(jì)算評(píng)估，分析引起航空噪聲的航班信息、航跡及相關(guān)居民投訴信息；輸出系統(tǒng)可定期自動(dòng)生成航空噪聲監(jiān)控報(bào)告、繪制航空噪聲等值線圖及實(shí)現(xiàn)公眾查詢等[9-10]。

1.2 系統(tǒng)作用

機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)在噪聲管理上的作用主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面[9，11-12]：

（1）通過機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控獲取航空噪聲影響顯著的航班信息及機(jī)型，對(duì)于超出噪聲限值要求的航班及機(jī)型采取限制運(yùn)行或處罰等措施。

（2）基于機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)繪制機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域航空噪聲等值線圖，根據(jù)噪聲值水平對(duì)機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域進(jìn)行分區(qū)，以指導(dǎo)每個(gè)區(qū)域的土地使用限制，強(qiáng)化機(jī)場(chǎng)周圍的土地使用規(guī)劃。

（3）結(jié)合機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、機(jī)場(chǎng)周圍社區(qū)的人口分布以及居民投訴信息，調(diào)整航班飛行航線、優(yōu)先跑道等以避開噪聲敏感區(qū)域，優(yōu)化進(jìn)、離港航班的飛行程序，降低機(jī)場(chǎng)航空噪聲對(duì)周圍社區(qū)的影響。

（4）合理公布機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及降噪措施，讓機(jī)場(chǎng)周圍居民充分了解航空噪聲的影響及相應(yīng)降噪措施，通過改善溝通取得機(jī)場(chǎng)周圍居民的諒解。

2 國外典型機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

根據(jù)機(jī)場(chǎng)附近飛機(jī)噪聲無人監(jiān)測(cè)的方法[13]，大多數(shù)發(fā)達(dá)國家都已建成機(jī)場(chǎng)噪聲自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，并以此指導(dǎo)機(jī)場(chǎng)進(jìn)行噪聲管理[14]。了解國外典型機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用案例，有助于我國機(jī)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際需求和特點(diǎn)開發(fā)機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)[15]。

2.1 芝加哥奧黑爾機(jī)場(chǎng)

芝加哥航空局機(jī)場(chǎng)噪聲管理系統(tǒng)（ANMS）是一個(gè)綜合系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)芝加哥市能夠監(jiān)視機(jī)場(chǎng)運(yùn)營的飛機(jī)在奧黑爾周圍社區(qū)產(chǎn)生的噪聲[16]。該系統(tǒng)共分布36個(gè)噪聲監(jiān)測(cè)終端（NMT）連續(xù)測(cè)量機(jī)場(chǎng)周圍的噪聲[17]。此外，ANMS還收集美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）的空中交通管制雷達(dá)數(shù)據(jù)、天氣數(shù)據(jù)和周圍社區(qū)噪聲投訴數(shù)據(jù)。ANMS每月為芝加哥航空局記錄超過15萬次飛行和40萬次噪音事件。芝加哥市及奧黑爾機(jī)場(chǎng)噪聲管理委員會(huì)通過ANMS收集的各項(xiàng)數(shù)據(jù)以敦促機(jī)場(chǎng)處理機(jī)場(chǎng)噪聲投訴，制定機(jī)場(chǎng)噪聲降低方案等，以降低機(jī)場(chǎng)噪聲對(duì)周圍社區(qū)的影響。

2.2 倫敦希斯羅機(jī)場(chǎng)

倫敦希斯羅機(jī)場(chǎng)采用丹麥B&K公司開發(fā)的機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)共分布50個(gè)噪聲監(jiān)測(cè)終端（NMT）連續(xù)測(cè)量機(jī)場(chǎng)周圍的噪聲，如圖1所示。該系統(tǒng)可以準(zhǔn)確可靠地測(cè)量、記錄、處理、存儲(chǔ)噪聲數(shù)據(jù)，并將其傳輸?shù)较Ｋ剂_機(jī)場(chǎng)的噪聲和運(yùn)營管理系統(tǒng)（ANOMS），為機(jī)場(chǎng)決策者和社區(qū)居民提供機(jī)場(chǎng)噪聲影響的相關(guān)數(shù)據(jù)分析。

圖1 希斯羅機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)終端位置示意圖[18]Fig.1 Schematic diagram of the location of the noise monitoring terminal of the Heathrow Airport Noise Monitoring System [18]

2.3 澳大利亞機(jī)場(chǎng)

澳大利亞機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)（NFPMS）是一個(gè)國家級(jí)機(jī)場(chǎng)航空噪聲控制中心，其在布里斯班、凱恩斯、堪培拉、黃金海岸、悉尼、墨爾本、埃森登、阿德萊德和珀斯機(jī)場(chǎng)附近分布了45個(gè)噪聲監(jiān)測(cè)終端（NMT），可同時(shí)監(jiān)控整個(gè)澳洲大陸機(jī)場(chǎng)航空飛行的航空噪聲環(huán)境影響。NFPMS可用于監(jiān)測(cè)機(jī)場(chǎng)周圍的噪聲，評(píng)估飛行程序，協(xié)助空域使用規(guī)劃和土地利用，生成報(bào)表并提供給政府、行業(yè)組織、社區(qū)團(tuán)體和個(gè)人，高效地協(xié)助相關(guān)部門科學(xué)、系統(tǒng)地開展機(jī)場(chǎng)噪聲管理工作[19-20]。

3 國內(nèi)典型機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

基于國外典型機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，我國也逐步開始在大型機(jī)場(chǎng)建設(shè)機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)。ISO 20906發(fā)布后，我國民航局據(jù)其編制了《機(jī)場(chǎng)航空器運(yùn)行與噪聲監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（MH/T 5109—2013）[21]，并發(fā)布了《大型機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)意見》[22]，以對(duì)機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)功能、組成、安裝部署及使用維護(hù)等方面進(jìn)行指導(dǎo)。本節(jié)對(duì)國內(nèi)典型機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行介紹。

3.1 北京首都機(jī)場(chǎng)

北京首都機(jī)場(chǎng)是我國民航首個(gè)采用機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)的機(jī)場(chǎng)[23]。首都機(jī)場(chǎng)采用丹麥B&K公司開發(fā)的機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)分布23個(gè)固定監(jiān)測(cè)站和1部車載移動(dòng)監(jiān)測(cè)站連續(xù)測(cè)量機(jī)場(chǎng)周圍的噪聲[9，24]。首都機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)可結(jié)合航空噪聲監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、航班信息、空管雷達(dá)航跡數(shù)據(jù)、機(jī)場(chǎng)地理信息數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析處理，評(píng)價(jià)航空噪聲對(duì)首都機(jī)場(chǎng)周圍環(huán)境的影響，并指導(dǎo)機(jī)場(chǎng)開展噪聲管理工作。

3.2 上海虹橋機(jī)場(chǎng)

上海虹橋機(jī)場(chǎng)現(xiàn)有兩條南北向平行跑道，隨著機(jī)場(chǎng)周圍城市化水平不斷提高，機(jī)場(chǎng)南側(cè)七寶、九亭社區(qū)和機(jī)場(chǎng)北側(cè)華漕、江橋社區(qū)受機(jī)場(chǎng)航空噪聲影響顯著，居民針對(duì)機(jī)場(chǎng)航空噪聲的投訴持續(xù)上漲，因此上海虹橋機(jī)場(chǎng)開始建設(shè)機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)，以掌握航空噪聲數(shù)據(jù)對(duì)機(jī)場(chǎng)周圍環(huán)境的影響，并以此進(jìn)行航空噪聲管理[25]。根據(jù)機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)終端的聲學(xué)要求、系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)維條件及現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)等方面因素，上海虹橋機(jī)場(chǎng)共分布16個(gè)固定監(jiān)測(cè)終端監(jiān)測(cè)并分析機(jī)場(chǎng)周圍航空噪聲的影響。通過噪聲監(jiān)控系統(tǒng)掌握航空噪聲對(duì)機(jī)場(chǎng)周圍環(huán)境的影響、飛機(jī)飛行航跡以及降噪飛行程序執(zhí)行情況；結(jié)合噪聲監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及機(jī)場(chǎng)周圍社區(qū)噪聲投訴事件，進(jìn)一步優(yōu)化航班飛行軌跡及飛行程序，以降低航空噪聲對(duì)機(jī)場(chǎng)周圍社區(qū)的影響。噪聲監(jiān)控系統(tǒng)可為制定改善機(jī)場(chǎng)噪聲影響的方案、優(yōu)化機(jī)場(chǎng)周邊區(qū)域的規(guī)劃提供信息和依據(jù)[9]。

3.3 廣州白云機(jī)場(chǎng)

廣州白云機(jī)場(chǎng)采用丹麥B&K公司開發(fā)的機(jī)場(chǎng)噪聲和運(yùn)營管理系統(tǒng)（ANOMS），該系統(tǒng)共分布22個(gè)噪聲監(jiān)測(cè)終端（NMT）連續(xù)測(cè)量機(jī)場(chǎng)周圍的噪聲，并收集氣象數(shù)據(jù)集成和空中交通管制數(shù)據(jù)，為制定機(jī)場(chǎng)航空噪聲優(yōu)化措施提供相關(guān)數(shù)據(jù)分析[9]。

4 結(jié)語

機(jī)場(chǎng)航空噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可有效地監(jiān)測(cè)機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域的航空噪聲，是掌握機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域航空噪聲影響，解決機(jī)場(chǎng)周圍區(qū)域航空噪聲問題的基礎(chǔ)。國內(nèi)外大型機(jī)場(chǎng)應(yīng)用機(jī)場(chǎng)噪聲監(jiān)控系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)測(cè)機(jī)場(chǎng)航空噪聲對(duì)周圍環(huán)境的影響，并根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)制定機(jī)場(chǎng)噪聲的降噪方案，通過機(jī)場(chǎng)運(yùn)行限制措施、優(yōu)化飛機(jī)降噪飛行程序、優(yōu)化機(jī)場(chǎng)周邊土地規(guī)劃管理等方法，以降低機(jī)場(chǎng)航空噪聲對(duì)周圍社區(qū)的影響，改善機(jī)場(chǎng)與周圍社區(qū)的公共關(guān)系，以利于機(jī)場(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展。