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呼和浩特市交通噪声污染监测与分析
日期:2016-06-12

   

随着我国经济的快速发展,城市化进程显著加快,城市基础设施日趋完善。由于城市人口密集、交通流量大,特别是近十年来机动车数量的快速增长,造成部分城市噪声污染严重。道路交通噪声是城市噪声污染的主要来源,治理城市交通噪声污染已迫在眉睫。

本文以呼和浩特市道路交通噪声污染状况为研究对象,通过现场监测和数据分析等手段,对所监测通道北路、呼伦贝尔路、哲里木路、兴安路、北垣街、海拉尔街、新华大街、大学路等八条道路选择两个监测点,并对以上八条城市主干道的交通噪声污染现状进行了评价。通过数据分析表明,目前所监测的八条道路的Leq值均超过《城市区域环境噪声标准》(GB3096-2008)中规定的70dB(A),各条道路噪声污染较为严重,建议采取降噪路面、种植降噪绿化林带等手段降低噪声污染。

关键词:呼和浩特  噪声污染   Leq  噪声评价


1 前言

1.1国内外研究进展

随着经济的发展和人类文明的进步,城市化和城乡一体化遍及了全球。城市化的发展是人类文明进步的一部分,但是也具有很多负面的影响,而且这些影响直接的危及到人类社会的发展和人类生存环境。工业快速发展的今天,环境污染却遍布了全球,如噪声污染、水污染、大气污染和固体废物污染等[1]。其中噪声污染是一种比较严重的污染,而且随着社会的发展越来越严重,并危及到人类正常生活和工作。很多发达国家和一些发展中国家城市环境都面临严重的噪声污染,有的区段全天小时的噪声达到75dB-85dB(A)[2],这不仅影响着人们正常生活,而且会导致各种疾病的发生。城市环境中的噪声污染更为显著和严重,现在很多城市里的机动车噪声、建筑施工噪声、人们语言交流声和其他人为造成的噪声远远超过了有关噪声规范所确定的标准,对噪声污染的研究,有助于我们改善环境,减少或控制污染。

1.2 噪声概述

噪声是通过物体之间的摩擦而发生的声音,是一种声波,通过空气从一种环境传播到另一种环境。在日常生活中人们不喜欢听到或影响人们正常生活或不需要听到的声音统称为噪声。噪声的来源有很多,有自然因素形成的,如火山爆发、打雷、地震的;有人为因素形成的,如交通声音、建筑施工杂音等。噪声的分类有很多种,按噪声来源主要可以分成以下三类:(1)工业活动噪声,如工厂里的机器摩擦声音、蒸汽机排气声音等;(2)交通工具噪声、如汽车发动机声音、喇叭鸣笛声音等;(3)生活噪声,如商场里说话声音、广场喇叭声音等。

噪声污染与大气污染、水污染、电磁污染被称为四大环境污染。一般情况下,人耳可听到的声频为20~20000HZ,高于20000HZ称为超声波,低于20HZ的为低声波。噪声污染对人类的身心健康危害极大,噪声的危害因其强弱对人体伤害的程度也不相同。噪声作用于人体,它会干扰睡眠,引发神经系统、心血管系统、消化系统等疾病。噪声作用于人的中枢神经系统,能使人的大脑皮层兴奋或抑制,平衡失调,导致条件反射异常,大脑功能受损,以致产生头疼、头晕、耳鸣、多梦、失眠、心悸、记忆力减退、全身疲乏无力等症状[3-5]。人在嘈杂的环境中,精力不易集中, 难于进行深入的思维活动,心情烦躁,不仅工作效率低,还可能导致工伤事故的发生。另外,环境噪声对胎儿发育和儿童智力发育都有影响

1.3 道路交通噪声评价

道路交通噪声一般指机动车辆在道路上运行时所发出的超过《城市区域环境噪声标准》(GB3096-2008)规定(白天70dBA),晚间70dBA))的分贝[6]。道路交通噪声主要来源与行驶的机动车,具有影响范围大、强度高、作用时间长等特点。因此评价道路交通噪声对人的影响时,不但要考虑噪声的强度,还要考虑作用时间的长短。

道路交通噪声最基本的评价指标有等效连续A声级LAeq和累计百分数声级Ln。等效连续A声级LAeq采用噪声能量按时间平均的方法来评价噪声对人的影响。累计百分数声级Ln表达噪声随机的起伏变化程度,它表示在测量时间内高于Ln声级所占的时间为n%时间,常用的指标有L10L50L90,分别代表道路交通噪声的峰值、中值和背景声级。

1.4 研究目的与意义

呼和浩特市是内蒙古自治区的省会城市,位于华北北部,内蒙古自治区中部,是全国74个环保重点城市之一。呼和浩特市总面积约1.72万平方千米,全市人口约260万,市区建成面积160平方千米,市区人口约160多万。近十年来,呼和浩特城市道路建设进入快速发展的阶段,截止到2012年底,城区共有主干道路42条,次干道路38条,二环路1条,支路和小街约270多条,市区已经形成以“八横八纵”主干道和二环路为支架的道路网络;而激动车数量已达到约60万台,车辆密度达到89.1/公里[7]

呼和浩特市在在噪声污染防治方面做了大量工作,2002年就已经出台了《呼和浩特市噪声污染防治管理办法》,构建起完整的城市声环境质量监测体系,主要开展城市功能区噪声、道路交通噪声和区域环境噪声监测。本文通过对城市交通噪声污染的现状分析和特征分析,提出了呼和浩特市城市道路交通噪声污染防治措施。为政府部门对城市道路噪声治理工作提出建议和参考。

2 试验材料与方法

现场噪声监测严格按照《声学-环境噪声测试方法》(GB/T3222-94)和《声环境质量标准》(GB3096-2008)中规定的有关城市道路交通噪声测量方法进行。

2.1 监测地点

共选取了市区内八条城市主、次干道为监测点,主要有:通道北路、呼伦贝尔路、哲里木路、兴安路、北垣街、海拉尔街、新华大街、大学路。每条道路选择两个监测点(A点、B),每个监测点选在两个路口之间,距任一路口距离大于50m,监测点位于人行道上距路面20cm,距地面高度1.2m以上,每个监测点位距离任何反射物至少3.5m外测量。

监测点选取情况表

道路名称

道路总长(Km

两监测点距离(Km

通道北路

6.9

2.3

呼伦贝尔路

9.8

3.3

哲里木路

4.7

1.7

兴安路

8.6

2.9

北垣街

7.7

2.6

海拉尔街

16.0

5.4

新华大街

16.5

5.6

大学路

7.7

2.6

2.2 监测时间

监测时间选在正常工作日,早上:6:307:30,中午:11:3012:30,晚上:17:3018:30.

2.3 气象条件

天气晴朗,风速在四级以下,符合室外噪声监测对气象条件进行监测。

2.4 监测仪器

测量仪器为UT352声级计。

2.5 数据处理方法

监测结果采用统计噪声级和等效连续A声级表示,经验证明城市交通噪声测量值基本符合正太分布利用近似公式计算等效连续A声级和标准偏差值,通过Leq与噪声标准来评价各条道路地区的噪声污染情况,计算公式如下所示:

                  d=L10-L90LeqL50+d2/60     (式2-1

3 实验结果与讨论

3.1 国家噪声标准

日前我国使用的噪声标准是《城市区域环境噪声标准》(GB3096-2008)。国标中规定了我国城市五类区域的环境噪声最高限值,并以等效A计权声级来作为评价值,详见表1

2 我国城市区域环境噪声标注

类别

昼间

夜间

0

50

40

1

55

45

2

60

50

3

65

55

4

70

60

:表中噪声标准值均为等效连续A声级,单位为dB

3.2 数据记录与处理方法

3.2.1 各监测点昼间噪声污染情况分析

根据公式2-1,可计算出各条道路的Leq值,计算结果如表3、表4所示:

3 各道路环境噪声统计分析(监测A点)

道路

名称

时间

L10

(dB)

L50

(dB)

L90

(dB)

d

(dB)

Leq

(dB)

车辆

(/min)

通道北路

84.6

73.0

72.1

12.5

75.60

75

84.2

78.5

66.8

17.4

83.54

80

82.8

74.1

68.5

17.4

83.54

80

呼伦

贝尔路

80.6

73.7

71.4

9.2

75.11

75

81.3

74.8

72.2

9.1

76.18

83

83.5

73.6

71.6

11.9

75.96

68

哲里木路

78.9

72.1

70.1

8.8

73.39

75

83,2

78.5

72.1

11.1

80.55

80

79.3

74.6

70.4

8.9

75.92

78

兴安路

80.6

72.1

70.3

10

73.16

67

81.3

73.2

71.2

10.1

74.90

78

80.7

71.5

70.8

9.9

73.13

69

北垣街

79.7

72.3

68.8

10.9

74.28

67

82.8

77.8

73.6

9

79.15

69

81.3

73.3

67.8

13.5

76.33

70

海拉尔街

85.4

76.4

72.1

11.3

78.52

75

86.7

73.4

70.2

16.5

77.93

74

90.4

74.2

69.7

20.7

81.34

73

 

79.3

75.2

69.4

9.9

80.33

72

新华大街

78.5

70.4

68.3

10.2

72.13

60

79.2

71.2

67.5

11.7

73.48

69

大学路

87.8

74.7

71.3

16.5

79.23

74

84.9

77.7

72.1

12.8

80.43

72

82.4

72.3

69.8

11.3

74.42

72

 

4 各道路环境噪声统计分析(监测B点)

道路

名称

时间

L10

(dB)

L50

(dB)

L90

(dB)

d

(dB)

Lep

(dB)

车辆

(/min)

通道北路

84.9

78.3

73.4

11.5

80.50

67

90.2

78.9

68.6

21.6

86.67

70

77.7

71.5

65.1

12.6

74.14

72

呼伦

贝尔路

82.8

73.6

72.3

10.5

75.43

69

79.8

73.5

70.1

9.7

75.06

75

80.5

72.1

69.2

11.3

74.22

75

哲里木路

79.9

73.5

69.7

10.2

75.23

70

82.3

76.8

71.2

11.1

78.85

80

82.1

78.7

72.2

9.9

80.33

72

兴安路

81.3

73.2

71.3

10

74.86

72

82.6

74.2

72.2

10.4

76.30

81

79.9

73.4

70.4

9,5

74.90

69

北垣街

78.7

69.3

65.4

13.3

72,24

72

80.5

73.3

68.3

12.2

75.85

75

79.8

70.3

65.2

14.6

73.85

73

海拉尔街

84.3

76.4

72.6

11.7

78.68

84

91.3

79.2

70.1

21.2

82.69

84

81.7

71.7

65.2

16.5

76.23

73

新华大街

78.5

73.8

70.7

7.8

74.81

74

80.8

75.6

71.2

9.6

77.13

80

81.1

72.3

69.8

11.3

74.42

72

大学路

89.5

76.4

72.8

16.7

81.04

72

91.4

78.5

73.6

17.8

83.78

85

83.8

75.6

72.7

11.1

77.65

73

 

 

1 监测A点早、中、晚等效连续声级图

 

2 监测B点早、中、晚等效连续声级图

根据《声环境质量标准》(GB3096-2008)的规定,城市道路两侧的昼间噪声限值是70dB(A),而从表3、表4可知检测的8条主、次干道的两个监测点的Leq值在70~86dB(A)之间,均超过国家标准。另外,从两处监测点早、中、晚的等效声级来看,中午和傍晚的Leq值比较高,而早上Leq值相对较低,可能原因是,早上选取选取测量的时间较早,尚未达到交通的高峰期,所以Leq值较低,而中午和晚上所测的时间点是上下班的时间,交通处于高峰期,因此Leq值相对较高。综上分析,说明本市道路交通噪声污染较为严重,需要及时进行污染治理,导致道路交通噪声污染严重的最为主要原因是近年来机动车辆快速增长,具统计2012年机动车辆数约达到60万辆,车辆密度达到89.1/公里。因此,相关政府部门需要严格控制高峰时段的车辆通行,鼓励低碳环保的绿色出行方式,降低交通噪声的污染。 

3.2.2  各监测路段昼间噪声污染情况分析

 

5 监测AB两点车辆数、Lep均值情况表

道路名称

A

B

平均车辆数

平均Lep

平均车辆数

平均Lep

通道北路

78

80.89

69

80.89

呼伦贝尔路

75

75.75

73

80.43

哲里木路

77

76.62

74

74.9

兴安路

71

73.73

74

78.13

北垣街

68

76.58

73

75.35

海拉尔街

74

79.26

80

73.98

新华大街

67

75.31

75

79.2

大学路

72

78.02

76

75.45

 

3  监测A点车辆数平均值与Lep平均值

4  监测B点车辆数平均值与Lep平均值

 

从上述图、表中可知,在昼间随着车辆数的增多,Lep值基本上是增大的趋势,部分街道出现车辆数少而Lep值大的情况,引起这一项的原因主要是因为周边还存在其它噪音的污染,如周边存在施工现场,存在建筑噪声等。

3.3 噪声污染防治

针对呼和浩特市道路交通噪声污染严重的情况,建议采取以下措施降低噪声的污染。

1)降噪路面。对于中小型汽车来讲,随着行驶速度的增加,轮胎与地面摩擦产生的噪声在汽车产生的噪声比例增大。因此,修建降噪路面对于降低交通噪声具有重要的意义。

2)种植降噪绿化林带。在公路两侧修建绿化带降低噪声,选择合适的树种、植株的密度、植被的宽度,可达到吸纳声波、削弱噪声强度的作用。

4 结论

我国城市道路交通噪声污染越来越严重,本文以呼和浩特市道路交通噪声污染状况为研究对象,通过现场监测和数据分析等手段,对所监测的八条城市主干道的交通噪声污染现状进行了评价。通过数据分析表明,目前所监测的八条道路的Leq值均超过70dB(A),各条道路噪声污染较为严重,建议采取降噪路面、种植降噪绿化林带等手段降低噪声污染。

 

     

1 田玉军, 巨天珍, 任正武. 国内城市环境噪声污染研究进展[J]. 重庆环境科学, 2003, 25(3): 38-39.

2 Watts, G.R.& P.A.Wilde. The combined effects of porous asphalt surfacing and barriers on traffic noise [J].Applied Acoustics,1998,58(3):351-377.

3 刘涛,胡耀胜,刘瑞香,谷雨.呼和浩特市城市噪声质量现状评价[J].北方环境,2010,6(22):31-36.

4 杨焕明,魏毅.新疆城市噪声污染危害与环境控制[J].环境科学与管路,2009,35(4):50-52.

5 巴成宝,梁冰,李湛东.城市绿化植物减噪研究进程[J].世界林业研究,2012,25(5):40-46.

6 陈燕,宋进桂,陈少华等.城市公路交通噪声的污染与控制[J].公路交通科技,2006,6:141-143.

7 呼和浩特市统计局.呼和浩特经济统计年鉴[R].2005-3013.

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