不同營造模式綠化帶降噪效果研究

朱和平 葉銀 畢佳美 光輝 杜寧寧

摘 要：選取池州市8個不同營造模式的綠化帶，通過模擬噪聲源和沿綠化帶方向定向、定點測量噪聲強度，分析全喬型、喬灌結(jié)合型、全灌型、全草型4種典型綠化帶下噪聲值與空間水平距離之間的關(guān)系，求取線性擬合函數(shù)，獲得不同綠化帶營造模式的降噪效果。結(jié)果表明：全灌型綠化帶降噪效果最明顯，全草型綠化帶降噪效果最差。城市道路綠化帶在栽種植被時，應優(yōu)先選擇分支點低、分支多、枝葉細密的常綠植物，同時選取不同層次的植物合理搭配，以最大限度消除交通噪聲對居民生活的影響。

關(guān)鍵詞：綠化帶;降噪效果;營造模式;池州市

中圖分類號 X173;TB533+.4文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2021）11-0082-05

Research on Noise Reduction Effect of Greenbelt in Different Construction Modes

ZHU Heping et al.

（School of Materials and Environmental Engineering，Chizhou University，Chizhou? ?247000，China）

Abstract： In this experiment， 8 different greening belts in Chizhou City were selected， and the noise intensity was measured by simulating the noise source， orientating and locating along the direction of the greening belt. The relationship between the noise value and the spatial horizontal distance under a typical green belt. A linear fitting function is obtained to obtain the noise reduction effect of different green belt construction models. The results showed that the noise reduction effect of the green belt combined with whole straw was the most obvious， while the noise reduction effect of the green belt with whole grass was the worst. When vegetation is planted in urban road green belts， evergreen plants with low branching points， many branches and fine branches and leaves should be selected first. At the same time， plants of different levels should be selected rationally to eliminate the influence of traffic noise on residents' lives to the maximum extent.

Key words： Green belt; Noise intensity; Construction mode; Chizhou City

環(huán)境噪聲污染會干擾人們正常的工作、生產(chǎn)、學習和生活，甚至對人們的身體健康產(chǎn)生潛在的危害，主要表現(xiàn)為對聽力的損傷、睡眠的干擾、人體的生理和心理的影響[1-3]。交通噪聲是城市環(huán)境噪聲的主要來源之一，也是城市發(fā)展過程中難以避免的問題之一[4]。公路是連接城市不同地域間的快速通道。隨著城市道路的擴張和車流量的迅速增加，交通噪聲已成為城市環(huán)境噪聲的重要來源，直接影響著周邊居民的學習、生活和工作，交通噪聲也已成為影響居民健康狀況的重要因素之一[5，6]。公路竣工環(huán)保驗收對聲環(huán)境監(jiān)測有具體技術(shù)要求[7]。綠化帶是城市中重要的生態(tài)基礎設施，在減輕綠地系統(tǒng)破碎化、提供動物棲息地和遷徙通道等方面發(fā)揮著重要的生態(tài)功能。城市綠化率也是評價城市環(huán)境好壞的的重要指標。當前，全球氣溫日漸升高，綠化帶可降低溫度、消暑納涼、防中暑、防止路面受熱膨脹、減少“熱島效應”對城市的影響[8，9]。此外，城市的噪音大、粉塵多，綠化帶可以減少噪音，吸收大量粉塵，凈化空氣，為人們的生活創(chuàng)造良好的環(huán)境[10]。

目前，被廣泛應用的減噪技術(shù)主要有吸聲、消聲、隔聲等，如隔聲屏障、降噪路面、道路綠化等，而綠化措施被認為是最環(huán)保、最綠色和最經(jīng)濟的一種方式，利用綠化帶切斷噪聲的傳播途徑已經(jīng)得到廣泛的應用。綠化帶對交通噪聲具有顯著的衰減效果，而且還具有其他降噪途徑無法比擬的優(yōu)勢，如從心理上降低噪聲對人們的影響。眾多學者對城市道路綠化的降噪機理、綠化帶配置、林帶結(jié)構(gòu)特征等進行了較多研究，且都集中在降噪效果的研究。但城市道路兩側(cè)均為城市規(guī)劃用地區(qū)域，道路綠化帶的寬度有一定限制，如何在有限的寬度內(nèi)發(fā)揮最佳的降噪效果就顯得尤為重要，同時還要滿足國家聲環(huán)境的標準要求[11-13]。基于此，筆者對池州市城市道路不同營造模式下的綠化帶降噪效果進行研究，在連續(xù)監(jiān)測后定量分析不同營造模式綠化帶對交通噪聲的衰減效果，同時探討群落結(jié)構(gòu)對交通噪聲衰減的影響，以期為城市道路綠化帶樹種的選擇、結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及修剪管理提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 選取池州市8個不同營造模式的綠化帶，通過查閱相關(guān)資料得到交通噪聲源強度在70～80dB[14，15]，通過電動車喇叭聲模擬噪聲源的方式分析全喬型、喬灌結(jié)合型、全灌型、全草型4種典型綠化帶的降噪效果。為減少其他因素的影響，選取的4種典型綠化帶的場地平整、結(jié)構(gòu)完整、植被長勢良好，地面覆蓋基本為草地或松土的非固化路面（全草型除外）。各樣點基本情況及分布圖見表1和圖1。

1.2 試驗器材 測量所用的主要儀器為聲級計（愛華AWA5636），精度為0.1dB，量程為30～130dB，測定頻率20～12500Hz;其他輔助工具包括秒表、測繩、記錄板、鉛筆、7號電池等（圖2）。

1.3 試驗方法及步驟 測定方法參照《聲環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3096-2008）進行。為盡量減少氣象對測量的影響，選定在天氣晴朗且風力小于2m/s時進行測定，并保持各測次的氣象條件基本一致。監(jiān)測方式為現(xiàn)場監(jiān)測[16，17]。選取綠化帶的起點為零點，讓1個組員在零點處手持噪聲儀，調(diào)節(jié)電瓶車距離至零點處噪聲計所測噪聲強度在70～80dB時，用測繩從零點開始測量距零點距離，然后讓其他成員手持噪聲計沿綠化帶依次按照距零點0、5、10、15、20、25、30m的位置進行縱深固定各自位置并作好相關(guān)數(shù)據(jù)記錄（圖3）。為提高精確度和減少隨機誤差，每一個監(jiān)測點在相同時間內(nèi)測定噪聲數(shù)據(jù)120個并取其平均值作為該樣點各梯度的噪聲值。

1.4 數(shù)據(jù)處理 將原始數(shù)據(jù)錄入到Excel表格中進行分析。

2 結(jié)果與分析

8個樣點在不同距離處測得的噪聲值和擬合方程見表2和圖4，各樣點在不同距離處的降噪值和擬合方程見表3和圖5。由表2、3及圖4、5可知，通過控制噪聲源的距離，使得各樣點噪聲源零點位置所測噪聲數(shù)據(jù)都保持在70～80dB;各樣點噪聲值隨著距離增加基本均呈遞減趨勢，但遞減程度存在一定差異;各樣點降噪效果隨著距離的增加而逐漸增強，但降噪效果各不相同;不同樣點同一距離處的降噪效果也存在一定區(qū)別;綠化帶噪聲值和降噪值的擬合方程為0～30m的噪聲值和降噪效果數(shù)值估計提供了推算依據(jù)。

不同營造模式的綠化帶對噪聲的衰減程度不同。由圖6、7可知，S3樣點降噪效果最明顯，S1樣點降噪效果最差。各樣點總體降噪效果從大到小依次為S3>S2>S4>S8>S6>S5>S7>S1，對應各樣點綠化帶所歸屬的類型依次為全灌型>全喬型>喬灌結(jié)合型>全草型，這與相關(guān)研究結(jié)論一致[18，19]。綠化帶通過對噪聲進行吸收和反射等來達到降燥、減燥的效果，全草型的綠化帶對噪聲主要起吸收作用，反射作用較小，因此降噪效果最差[20-21];其他3種類型綠化帶對噪聲吸收和反射效果均明顯高于草地，降噪效果也明顯高于草地;因植物品種、茂盛程度、高度以及栽種密度等因素的不同，全灌型、全喬型、喬灌結(jié)合型3種綠化帶的降噪效果也存在一定差異，植物分支多、枝葉細密、高度適中的綠化帶類型的降噪效果較好[22，23]。

3 結(jié)論與討論

選取池州市8個不同營造模式的綠化帶，通過查閱相關(guān)資料得到交通噪聲源強度在70～80dB，通過電瓶車喇叭模擬噪聲源的方式分析全喬型、喬灌結(jié)合型、全灌型、全草型4種典型綠化帶的降噪效果。結(jié)果顯示：道路綠化帶能夠起到良好的降噪效果，不同類型綠化帶的降噪能力不同。城市道路綠化帶在栽種植被時，應優(yōu)先選擇分支點低、分支多、枝葉細密的常綠植物。在城市綠地空間不足的情況下，還應輔助于其他技術(shù)措施，以最大限度消除交通噪聲對居民生活的影響。

我國按區(qū)域的使用功能特點和環(huán)境質(zhì)量要求，將聲環(huán)境功能區(qū)分為5類，本研究所檢測的噪聲屬于4類聲環(huán)境功能區(qū)4a類。城市綠化帶的選擇存在一定的局限性，很難保證綠化帶有足夠的寬度將噪聲衰減至國家標準范圍內(nèi)。在綠化帶有限的寬度下應盡量選取常綠、分支點低、分支多、枝葉細密的闊葉植物，同時選取不同層次的植物合理搭配，以在有限的條件下盡可能將噪聲值衰減至最低。

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（責編：徐世紅）