城市道路改造噪聲評(píng)價(jià)中背景聲值監(jiān)測(cè)的運(yùn)用

馬梅玉，丁紹暉

（昆明市西山區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，云南 昆明 650100）

環(huán)境噪聲自20世紀(jì)70年代以來被稱為城市環(huán)境問題的四大公害之一，我國(guó)大中城市中，交通干線兩側(cè)區(qū)域噪聲超標(biāo)的城市超過70 %以上，全國(guó)有2/3的城市居民生活在噪聲超標(biāo)的環(huán)境中。在進(jìn)行城市道路改擴(kuò)建工程過程中，由于城市中建筑物密集，道路線路復(fù)雜，噪聲衰減影響因素過多，僅以現(xiàn)有公路噪聲預(yù)測(cè)模式進(jìn)行預(yù)測(cè)很難準(zhǔn)確預(yù)測(cè)出道路改造后對(duì)道路周邊敏感點(diǎn)的影響情況，在部分情況下甚至出現(xiàn)較為嚴(yán)重的偏差。

本文擬以昆明主城區(qū)部分城市道路改造中噪聲評(píng)價(jià)為例，提出利用24 h交通噪聲背景監(jiān)測(cè)值和道路周邊環(huán)境噪聲敏感點(diǎn)背景監(jiān)測(cè)值對(duì)聲環(huán)境影響評(píng)價(jià)過程優(yōu)化，對(duì)影響參數(shù)進(jìn)行修正等，在評(píng)價(jià)過程中對(duì)噪聲背景值的一些運(yùn)用進(jìn)行探討。

1 基本情況

昆明市是云南省省會(huì)城市，為云南經(jīng)濟(jì)、文化、政治中心，由于整個(gè)城市主城區(qū)城市建成區(qū)面積較小，同時(shí)容納城市人口眾多，造成城市交通網(wǎng)絡(luò)密集，道路與道路之間間隔較小，二環(huán)路范圍內(nèi)城市道路普遍較為狹窄，通行能力較低，在上、下班高峰期容易出現(xiàn)交通堵塞等現(xiàn)象。同時(shí)城市道路與居住區(qū)普遍無防護(hù)距離，城市區(qū)域環(huán)境噪聲二類區(qū)與四類區(qū)重疊現(xiàn)象較為嚴(yán)重，交通噪聲影響的人群眾多，且受影響程度較為嚴(yán)重。

目前為解決城市道路交通問題，昆明市政府正大力在建設(shè)呈貢新區(qū)的同時(shí)，積極對(duì)主城區(qū)城市道路進(jìn)行改造，本文中選用的道路均為在城市道路改造過程中已改造或正在改造的道路。

2 常用噪聲預(yù)測(cè)模式

目前國(guó)內(nèi)公路噪聲預(yù)測(cè)模式常用的有：“公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范（試行）”推薦的模式，“公路建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范（送審稿）”推薦的模式，“環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則——聲環(huán)境”推薦的模式。其中按國(guó)家目前相關(guān)要求，預(yù)測(cè)大多選用“環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則——聲環(huán)境”推薦的模式。我們目前也是使用該模式。其具體公式如下：

（1）i型車輛行駛于晝間或夜間，預(yù)測(cè)點(diǎn)接收到小時(shí)交通噪聲值按公式計(jì)算：

（2）各型車輛晝間或夜間使預(yù)測(cè)點(diǎn)接到的交通噪聲值應(yīng)按下式計(jì)算：

（3）復(fù)合地區(qū)交通噪聲預(yù)測(cè)

公路互通立交及公路鐵路立交周圍接收到的交通噪聲預(yù)測(cè)值應(yīng)按下式計(jì)算：

各類型車（相當(dāng)于在7.5 m處）平均輻射聲級(jí)LW，i，應(yīng)按下式計(jì)算：（4）預(yù)測(cè)點(diǎn)晝間或夜間的環(huán)境噪聲預(yù)測(cè)值應(yīng)按下式計(jì)算：

3 24 h交通噪聲背景值監(jiān)測(cè)及在評(píng)價(jià)過程中的運(yùn)用

城市道路改造工程中一般設(shè)計(jì)文件中選用的預(yù)計(jì)建成年車流量通常均為以小型車計(jì)的全天標(biāo)準(zhǔn)車流量。其計(jì)算方法是按在道路上的占地面積進(jìn)行的，1輛大型車輛相當(dāng)于2輛小型車，1輛中型車輛相當(dāng)于1.5輛小型車，一般不給出大、中、小型車的比例，部分給出相應(yīng)比例。由于在采用聲學(xué)預(yù)測(cè)模式中大、中、小型車輛的平均輻射噪聲聲級(jí)有較大差別，大型車輛對(duì)擬合噪聲聲級(jí)的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于中型車輛，中型車輛對(duì)擬合噪聲聲級(jí)的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小型車輛，因此如何較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)車輛比例對(duì)于噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果來說極為重要。

因此對(duì)于城市道路改造來說，對(duì)現(xiàn)有或與道路改造后環(huán)境類似道路設(shè)置24 h噪聲連續(xù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位是極為必要的。在表1選取2條道路均為雙向4車道，測(cè)試點(diǎn)距離道路紅線均為1 m，以標(biāo)準(zhǔn)車流量基本相同但車輛配比不同的案例進(jìn)行分析：

表1 類似標(biāo)準(zhǔn)車流量不同車輛配比噪聲預(yù)測(cè)與監(jiān)測(cè)結(jié)果比對(duì)表

由表1可以看出，雖然道路1與道路2標(biāo)準(zhǔn)車流量差不到2 %，但由于道路2大型車流量和中型車流量遠(yuǎn)高于道路1，造成兩條道路在道路基本情況相同、距離相同的情況下道路2的接收點(diǎn)聲強(qiáng)高于道路1達(dá)3.3dB（A）的情況出現(xiàn)。

同時(shí)在一般情況下，同一道路其各型車流量的變化與總車流量的變化呈線性相關(guān)，各道路晝間交通流量高于夜間，但當(dāng)出現(xiàn)人工干預(yù)后，有可能出現(xiàn)受干預(yù)類型車流量與總車流量不呈線性相關(guān)甚至出現(xiàn)負(fù)相關(guān)，甚至某些類型車輛夜間車流量超過晝間車流量。因此當(dāng)有相關(guān)交通管制措施存在，對(duì)不同類型車流量實(shí)行人工調(diào)控時(shí)，更應(yīng)當(dāng)進(jìn)行24 h交通噪聲和車流量的實(shí)測(cè)工作。例如，目前昆明市二環(huán)路內(nèi)公共交通車輛一般末班車規(guī)定運(yùn)行時(shí)間不超過22∶30，這樣就出現(xiàn)22∶00～22∶30與22∶30后雖然均屬于夜間時(shí)段但公交車數(shù)量卻迅速呈跳躍性減少。同時(shí)昆明市規(guī)定中型以上貨車除有通行證的外7∶00～24∶00嚴(yán)禁進(jìn)入二環(huán)路以內(nèi)，因此在二環(huán)路內(nèi)出現(xiàn)晝間大中型車流量遠(yuǎn)小于夜間大、中型車流量的情況。在這樣的情況下如不考慮該因素，將對(duì)道路交通噪聲的預(yù)測(cè)產(chǎn)生較大影響，出現(xiàn)晝間預(yù)測(cè)結(jié)果偏低，夜間預(yù)測(cè)結(jié)果偏高的情況。例如，在對(duì)某道路進(jìn)行預(yù)測(cè)過程中，由于考慮不足一開始選取了一條位于二環(huán)路以外與其道路情況相同的道路進(jìn)行類比分析，夜間各型車流量均按該道路測(cè)試比例進(jìn)行核算，后通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查后發(fā)現(xiàn)預(yù)測(cè)道路進(jìn)行交通管制，而對(duì)比道路未進(jìn)行交通管制，又在二環(huán)路內(nèi)尋找與該道路基本相同道路進(jìn)行類比監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩條道路小型車流量變化差別不大，大、中型車流量變化較為明顯，具體結(jié)果見表2，限于篇幅僅選取晝夜各2個(gè)時(shí)段進(jìn)行對(duì)比：

表2 道路車流量及噪聲變化情況對(duì)比表

從表2中可以看出不受管制時(shí)道路大型車流量晝夜變化范圍為6.4 %～13.8 %，中型車流量晝夜變化范圍為7.3 %～15.9 %（如考慮將公交車另行計(jì)算，差別更大），小型車（含摩托車）車流量晝夜變化范圍為63.5 %～88.7 %。受管制時(shí)道路大型車流量晝夜變化范圍為0.2 %～33.3 %，中型車流量晝夜變化范圍為4.9 %～19.9 %，小型車（含摩托車）車流量晝夜變化范圍為46.7 %～94.9 %。同時(shí)通過相同時(shí)段噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可知，在晝間等效聲級(jí)兩條道路差別不超過2 dB（A），夜間卻相差達(dá)8 dB（A）。因此，如在預(yù)測(cè)中直接采用推薦的車流量晝間夜間等比例削減模式在預(yù)測(cè)不受人為控制路段時(shí)可得到與實(shí)際結(jié)果較為近似的結(jié)果，但在受人為控制路段造成各型車流量不呈比例增加或減少時(shí)會(huì)以時(shí)間情況出現(xiàn)較大的誤差，對(duì)于以此為依據(jù)計(jì)算得出的夜間超標(biāo)或達(dá)標(biāo)區(qū)域的劃分將出現(xiàn)較為嚴(yán)重的偏移。例如，上表中預(yù)測(cè)在道路外第一排房屋后均為18 m高，道路后第二排房屋4樓居民室外夜間噪聲是否達(dá)標(biāo)時(shí)，未受人工控制的路段為達(dá)標(biāo)，受人工控制的路段卻為超標(biāo)。

因此，我們認(rèn)為，城市道路改擴(kuò)建環(huán)境影響評(píng)價(jià)的交通噪聲流量和源強(qiáng)的估算由于現(xiàn)有預(yù)測(cè)模式更適用于非城市道路如高速公路等聲環(huán)境較為單一的模式，因此在估算過程中應(yīng)當(dāng)選取道路現(xiàn)有適合進(jìn)行24 h背景噪聲連續(xù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)試。按照測(cè)試得出不同時(shí)段不同車型車流量對(duì)可研中預(yù)測(cè)車流量進(jìn)行修正，并通過對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的處理對(duì)不同車型對(duì)接收點(diǎn)源的聲強(qiáng)貢獻(xiàn)值進(jìn)行修正，在較為準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上劃分出不同類型車的車流量及其配比關(guān)系，不同類型車輛的噪聲貢獻(xiàn)值，從而較好的估算出各型車輛晝間或夜間使預(yù)測(cè)點(diǎn)接到的交通噪聲值。

4 噪聲敏感點(diǎn)監(jiān)測(cè)及其在評(píng)價(jià)中的運(yùn)用

公路交通噪聲的預(yù)測(cè)主要圍繞著其影響范圍內(nèi)的噪聲敏感點(diǎn)進(jìn)行，按照國(guó)家有關(guān)法規(guī)的解釋如噪聲超過其相應(yīng)功能區(qū)劃要求但周邊無噪聲敏感點(diǎn)或關(guān)心人群也不需要對(duì)噪聲污染進(jìn)行治理。城市道路的改造與高速公路等非城市道路噪聲評(píng)價(jià)最大的不同點(diǎn)在于非城市道路建設(shè)時(shí)其周邊噪聲敏感點(diǎn)較少，可根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果劃定相應(yīng)噪聲防護(hù)距離或采取搬遷、設(shè)置單獨(dú)隔聲裝置對(duì)敏感點(diǎn)進(jìn)行避讓或保護(hù)。但城市道路改造時(shí)一般道路周邊均為商業(yè)和居住混合區(qū)域，以昆明市為例，大部分道路在其人行道外1 m～5 m范圍內(nèi)就建有小區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院和商鋪，除城市綠地等區(qū)域外，道路兩側(cè)基本不會(huì)出現(xiàn)空地。而且道路兩側(cè)樓房高度變化較大，建筑結(jié)構(gòu)各異，坡度、角度變化復(fù)雜，聲波在其中反射、折射、吸收、擴(kuò)散的影響因子較多，同時(shí)受到商業(yè)噪聲、生活噪聲的影響較大都會(huì)造成對(duì)敏感點(diǎn)接收噪聲影響的范圍和程度的預(yù)測(cè)困難的情況發(fā)生。在這種情況下，加強(qiáng)對(duì)不同位置、遮擋情況不同、反射面不同、高度不同的噪聲敏感點(diǎn)的監(jiān)測(cè)并用于校準(zhǔn)預(yù)測(cè)結(jié)果就更為重要了，在此舉出部分例子作為說明。

（1）當(dāng)?shù)缆穬蓚?cè)均為高樓且距離較近時(shí)，由于噪聲反射造成的聲強(qiáng)增高就會(huì)造成預(yù)測(cè)結(jié)果較實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果明顯偏低的情況發(fā)生。例如某現(xiàn)狀道路為快速路雙向4車道，慢速路雙向6車道道路，其中一路段道路人行道外1 m外兩側(cè)均為12層32.4 m高樓層，沿道路分布距離70 m，除西向一側(cè)兩樓距離5 m外無其余間距，其中道路西向樓層1樓為落地玻璃建筑，其余樓層

均為磚混結(jié)構(gòu)。在預(yù)測(cè)道路改造對(duì)該區(qū)域不同樓層居民影響時(shí)，各型車輛晝間或夜間使預(yù)測(cè)點(diǎn)接到的交通噪聲值我們采用了

式中：（LAeq）L、（LAeq）M、（LAeq）S：分別為大、中、小型車輛晝間或夜間，預(yù)測(cè)點(diǎn)接到的交通噪聲值，dB；

（LAeq）交：預(yù)測(cè)點(diǎn)接收到的晝間或夜間的交通噪聲值，dB；

ΔL1：公路曲線或有限長(zhǎng)路段引起的交通噪聲修正量，dB；

ΔL2：公路與預(yù)測(cè)點(diǎn)之間的障礙物引起的交通噪聲修正量，dB。

但按目前車流量預(yù)測(cè)結(jié)果與在該車流量的監(jiān)測(cè)結(jié)果出現(xiàn)較大不吻合現(xiàn)象，預(yù)測(cè)結(jié)果普遍偏低，尤其在1層～8層范圍內(nèi)理論值與實(shí)測(cè)值之差約為1 dB（A）～2.5 dB（A）左右，通過分析可知這主要由于所選用計(jì)算程序中未對(duì)聲能在狹長(zhǎng)通道中的反射過程引起的噪聲增量充分考慮所造成的，通過引入該系數(shù)進(jìn)行修正后，對(duì)不同車流量下的監(jiān)測(cè)結(jié)果與預(yù)測(cè)結(jié)果基本差值控制在1 dB（A）內(nèi)。

（2）對(duì)于已采取防護(hù)措施的敏感點(diǎn)，在交通噪聲對(duì)其的影響評(píng)價(jià)中必須采用對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)來驗(yàn)證防護(hù)措施的作用和隨著交通量變化增加在什么條件下將出現(xiàn)超標(biāo)極為重要，按照預(yù)測(cè)公式可表示為ΔL2（ΔL2：公路與預(yù)測(cè)點(diǎn)之間的障礙物引起的交通噪聲修正量，dB）。

例如某小學(xué)，其靠近公路一側(cè)為內(nèi)走廊，在公路改造前已安裝雙層隔聲窗。預(yù)計(jì)隔聲量為15 dB（A）～20 dB（A），我們?cè)谄浣虒W(xué)樓2樓窗前1 m和窗后1 m在關(guān)窗情況下進(jìn)行對(duì)照監(jiān)測(cè)，考慮到與道路的距離兩側(cè)點(diǎn)聲能自然衰減引起的聲級(jí)變化可忽略。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，窗前1 m測(cè)試結(jié)果與窗后1 m測(cè)試結(jié)果之差為11.5 dB（A），比預(yù)計(jì)的最小隔聲量低3.5 dB（A），根據(jù)測(cè)試值預(yù)測(cè)道路改造完成后第5年將出現(xiàn)該小學(xué)教室噪聲超標(biāo)，如按其理論隔聲量則應(yīng)在道路改造完成后 13年出現(xiàn)超標(biāo)。因此，如不進(jìn)行驗(yàn)證將造成對(duì)該敏感點(diǎn)的隔聲措施過分樂觀，出現(xiàn)預(yù)測(cè)增設(shè)保護(hù)措施時(shí)間或制定該小學(xué)搬遷時(shí)間計(jì)劃出現(xiàn)嚴(yán)重失誤。

（3）當(dāng)敏感點(diǎn)受多種聲源交叉影響時(shí)，對(duì)敏感點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)更能分辨出其主要影響聲源，確定交通噪聲對(duì)敏感點(diǎn)的影響程度，并可分辨出主要影響噪聲源，確定對(duì)相關(guān)敏感點(diǎn)是否采取對(duì)交通噪聲的防護(hù)措施還是采取對(duì)其余噪聲源進(jìn)行控制達(dá)到對(duì)受影響敏感點(diǎn)的保護(hù)。在城市道路周邊經(jīng)常出現(xiàn)的情況為商業(yè)噪聲與交通噪聲共同對(duì)敏感點(diǎn)進(jìn)行影響的情況。

因此，我們認(rèn)為在預(yù)測(cè)過程中當(dāng)?shù)缆分苓呍肼暶舾悬c(diǎn)分布較為密集，聲環(huán)境結(jié)構(gòu)復(fù)雜，道路網(wǎng)路較為密集，交通噪聲干擾、放大現(xiàn)象較為明顯時(shí)，單純采用公路噪聲預(yù)測(cè)模式對(duì)敏感點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)部分預(yù)測(cè)參數(shù)難以準(zhǔn)確選取，從而出現(xiàn)預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際城市道路對(duì)敏感點(diǎn)的影響偏差較大的情況發(fā)生。該情況類似于我們?cè)跀?shù)學(xué)模型中的灰箱模型，而通過認(rèn)真對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的調(diào)查，合理選取敏感點(diǎn)背景聲值測(cè)點(diǎn)，并通過采用對(duì)理論預(yù)測(cè)值與實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果的比對(duì)，修正模式中的相關(guān)參數(shù)，可減少預(yù)測(cè)過程中出現(xiàn)的偏差，提高城市道路交通噪聲對(duì)噪聲敏感點(diǎn)影響預(yù)測(cè)的精度。

5 城市道路交通噪聲背景值監(jiān)測(cè)運(yùn)用的限制

雖然在城市道路交通噪聲的預(yù)測(cè)過程中背景值的監(jiān)測(cè)對(duì)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性有很多用處，但在實(shí)際運(yùn)用中也存在一些制約。

（1）實(shí)際監(jiān)測(cè)需要投入大量人力、物力，監(jiān)測(cè)過程可能要耗費(fèi)大量時(shí)間，同時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果與模式預(yù)測(cè)結(jié)果的擬合可能也會(huì)需要較長(zhǎng)時(shí)間。當(dāng)進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告表的編寫時(shí)，由于評(píng)價(jià)經(jīng)費(fèi)的限制基本上不可能進(jìn)行24 h連續(xù)交通噪聲監(jiān)測(cè)，對(duì)敏感點(diǎn)的監(jiān)測(cè)也只能按較為簡(jiǎn)化的監(jiān)測(cè)布點(diǎn)原則進(jìn)行監(jiān)測(cè)，常導(dǎo)致監(jiān)測(cè)結(jié)果可應(yīng)用性差。

（2）實(shí)際監(jiān)測(cè)對(duì)部分城市道路改擴(kuò)建模式用處不大，當(dāng)采用下穿等模式進(jìn)行道路改擴(kuò)建時(shí)，由于交通流量變化較大，同時(shí)下穿對(duì)交通噪聲聲強(qiáng)有明顯屏蔽作用，因此采用類比工程監(jiān)測(cè)結(jié)果的效果比對(duì)原道路進(jìn)行監(jiān)測(cè)有意義得多，當(dāng)然車型配比的監(jiān)測(cè)仍有較大作用。

（3）對(duì)部分主要比對(duì)條件不同的道路不能進(jìn)行類比監(jiān)測(cè)。例如上文所選取的位于二環(huán)路內(nèi)和位于二環(huán)路外道路就不能互相使用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行類比。

（4）當(dāng)監(jiān)測(cè)單位對(duì)監(jiān)測(cè)不認(rèn)真，對(duì)車流量統(tǒng)計(jì)不準(zhǔn)確，不嚴(yán)格按照監(jiān)測(cè)規(guī)范進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，造成的監(jiān)測(cè)結(jié)果與實(shí)際聲環(huán)境狀況出現(xiàn)較大差別時(shí)會(huì)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的運(yùn)用產(chǎn)生致命影響甚至導(dǎo)致整個(gè)預(yù)測(cè)工作的失敗。

因此，在預(yù)測(cè)中應(yīng)當(dāng)在道路情況相同的情況下合理使用類比監(jiān)測(cè)結(jié)果，同時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)真對(duì)監(jiān)測(cè)單位進(jìn)行選擇，合理減少工作量并提高監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

6 結(jié)論

通過以上分析可知，在城市道路的改擴(kuò)建環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，有效采用24 h環(huán)境噪聲背景聲值監(jiān)測(cè)和合理運(yùn)用敏感點(diǎn)環(huán)境噪聲背景聲值監(jiān)測(cè)可較為充分的掌握該道路或類比道路的車流配比和交通噪聲源強(qiáng)，較為準(zhǔn)確的了解交通噪聲對(duì)噪聲敏感點(diǎn)的影響，利于交通噪聲預(yù)測(cè)模式選取參數(shù)的優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)實(shí)際噪聲背景值監(jiān)測(cè)結(jié)果與理論預(yù)測(cè)值之間的內(nèi)在聯(lián)系，提高預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和合理性。但在實(shí)際運(yùn)用中仍應(yīng)注意實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果使用的限制因素，以免誤用造成錯(cuò)誤。

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5 張開冉、李國(guó)芳.城市道路交通噪聲影響模糊評(píng)價(jià)［J］.中國(guó)公路學(xué)報(bào)，2003（04）