小型通用機(jī)場(chǎng)噪聲環(huán)境影響評(píng)價(jià)初探

王 豐

（山西省交通環(huán)境保護(hù)中心站（有限公司），山西 太原 030032）

小型通用機(jī)場(chǎng)與傳統(tǒng)機(jī)場(chǎng)有較大程度的不同，主要表現(xiàn)在使用機(jī)型和航空業(yè)務(wù)量差異較大[1]。為了防止產(chǎn)生較大的噪聲污染，必須在機(jī)場(chǎng)建成前對(duì)其噪聲影響進(jìn)行預(yù)測(cè)，以為后續(xù)噪聲控制及政策制定提供依據(jù)[2]。

1 擬建機(jī)場(chǎng)建設(shè)背景及項(xiàng)目特點(diǎn)

擬建機(jī)場(chǎng)位于山西省忻州市繁峙縣羊眼河以東，西魏莊村以北的區(qū)域。場(chǎng)址距離繁峙縣縣城中心直線距離約25 km。擬建一條1 200 m×30 m跑道、8個(gè)機(jī)位站坪、1 500 m2航站綜合業(yè)務(wù)樓并配套建設(shè)航管、供油及相關(guān)公用配套設(shè)施。該機(jī)場(chǎng)擬使用機(jī)型包括固定翼和直升機(jī)兩類[3]。滹源通用機(jī)場(chǎng)涉及居住區(qū)、學(xué)校和醫(yī)院等敏感目標(biāo)，投入運(yùn)營(yíng)后飛機(jī)起降產(chǎn)生的噪聲會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生較大影響。

2 聲環(huán)境保護(hù)目標(biāo)及環(huán)境影響評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

2.1 聲環(huán)境保護(hù)目標(biāo)

聲環(huán)境保護(hù)目標(biāo)主要為聲環(huán)境評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的村莊、居民小區(qū)、學(xué)校及醫(yī)院等環(huán)境敏感點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，評(píng)價(jià)范圍內(nèi)共有聲環(huán)境敏感點(diǎn)24處，其中包括一般敏感點(diǎn)21處，特殊敏感點(diǎn)3處，共涉及3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

2.2 聲環(huán)境評(píng)價(jià)范圍

繁峙縣滹源通用機(jī)場(chǎng)聲環(huán)境評(píng)價(jià)范圍為跑道兩端各6 km，跑道兩側(cè)各1 km的范圍。

2.3 環(huán)境影響評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

評(píng)價(jià)量為L(zhǎng)WECPN，擬建機(jī)場(chǎng)周邊的村莊等居民點(diǎn)聲環(huán)境執(zhí)行《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》中的二類區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的學(xué)校、醫(yī)院按照一類區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制[4]。

繁峙縣滹源通用機(jī)場(chǎng)評(píng)價(jià)范圍內(nèi)聲環(huán)境功能區(qū)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)表1。

表1 《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（摘錄）一覽表

3 施工期聲環(huán)境影響評(píng)價(jià)

3.1 施工場(chǎng)界噪聲標(biāo)準(zhǔn)

施工場(chǎng)界噪聲執(zhí)行晝間70 dB，夜間55 dB的噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 施工噪聲預(yù)測(cè)及施工邊界確定

施工機(jī)械噪聲一般可視為固定聲源。在不考慮其他因素情況下，不同距離處施工機(jī)械噪聲預(yù)測(cè)模式如式（1）：

式中：L2為距聲源r2米處的施工噪聲預(yù)測(cè)，dB（A）；L1為距聲源r1米處的施工噪聲級(jí)，dB（A）；ΔL為障礙物、植被、空氣等產(chǎn)生的附加衰減量，dB（A）。

根據(jù)GB 12523—2011規(guī)定，各種施工機(jī)械滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的距離見(jiàn)表2。

表2 《建筑施工場(chǎng)界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》一覽表

3.3 施工機(jī)械噪聲對(duì)周圍環(huán)境的影響分析

機(jī)場(chǎng)施工時(shí)，距機(jī)場(chǎng)施工廠界最近距離小于631 m的聲環(huán)境保護(hù)目標(biāo)為祥和苑（599 m），施工時(shí)應(yīng)在施工邊界距離祥和苑較近處設(shè)置活動(dòng)式聲屏障。盡量避免夜間施工，防止施工噪聲對(duì)祥和苑造成影響，如果遇到特殊或緊急情況，應(yīng)該采取噪聲控制措施，減少對(duì)周圍居民的影響。

4 運(yùn)營(yíng)期聲環(huán)境影響評(píng)價(jià)

4.1 飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)模式

該次機(jī)場(chǎng)噪聲環(huán)境影響評(píng)價(jià)采用INM7.0d軟件進(jìn)行，其預(yù)測(cè)模式采用《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（GB 9660—88）中的相關(guān)要求[4]。

滹源通用機(jī)場(chǎng)飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)程序如圖1。

圖1 滹源通用機(jī)場(chǎng)飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)程序

4.1.1 預(yù)測(cè)量的計(jì)算公式

該次預(yù)測(cè)當(dāng)中的計(jì)算計(jì)權(quán)有效連續(xù)感覺(jué)噪聲級(jí)（LWECPN）根據(jù)《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行，具體模式如式（2）：

式中：N1為7點(diǎn)－19點(diǎn)的日飛行架次；N2為19點(diǎn)－22點(diǎn)的日飛行架次；N3為22點(diǎn)－7點(diǎn)的日飛行架次；LEPN為多次飛行事件的平均有效感覺(jué)噪聲級(jí)。

式中：LEPNij為j航道第i架次飛行對(duì)某預(yù)測(cè)點(diǎn)引起的有效感覺(jué)噪聲級(jí)，dB。

4.1.2 單架飛機(jī)噪聲的參數(shù)修正

單架飛機(jī)噪聲的計(jì)算模式可以由國(guó)際民航組織或其他有關(guān)組織、飛機(jī)生產(chǎn)廠家提供。由于資料提供的條件并不能夠完全滿足噪聲預(yù)測(cè)的需要，因此在應(yīng)用資料時(shí)，需作出必要的修正。

4.1.2.1 推力修正

一般情況下，飛機(jī)的推力和噪聲級(jí)呈現(xiàn)線性關(guān)系，可依據(jù)式（4）求得在不同推力情況下的飛機(jī)噪聲級(jí)：

式中：LF、LFi、LF（i+1）分別是推力在LF、LFi、LF（i+1）情況下同一地點(diǎn)的噪聲級(jí)，dB。

4.1.2.2 速度修正

在空速160 kt的情況下對(duì)飛行的速度進(jìn)行校正：

式中：Vr為參考空速，km/h；V為關(guān)心階段的地面速度，km/h。

4.1.3 各種機(jī)型噪聲-距離關(guān)系式及其飛行剖面

預(yù)測(cè)過(guò)程中分析了雷達(dá)飛行軌跡，確定了計(jì)算選用的噪聲-距離曲線及飛行剖面。

4.1.4 斜線距離計(jì)算模式

飛機(jī)沿跑道滑行、加速到一定速度時(shí)，便在跑道某點(diǎn)離地升空，近似以某起飛角作直線飛行，此時(shí)的斜線距離可由式（6）計(jì)算：

式中：R為飛行航線到預(yù)測(cè)點(diǎn)的垂直距離，m；L為地面航跡到預(yù)測(cè)點(diǎn)的垂直距離，m；h為飛行高度，m；θ為飛機(jī)的爬升角，（°）。

4.1.5 側(cè)向衰減計(jì)算模式

飛機(jī)噪聲的側(cè)向衰減指的是在飛機(jī)水平飛行的正下方測(cè)點(diǎn)的聲級(jí)和在飛機(jī)側(cè)向測(cè)點(diǎn)，在相同的斜線距離時(shí)所得聲級(jí)的差值。側(cè)向衰減和3個(gè)因素有關(guān)：安裝發(fā)動(dòng)機(jī)的位置；地表面對(duì)聲波的吸收；歸因于風(fēng)和氣象條件對(duì)聲波的折射和散射。

INM7.0版本中的側(cè)向衰減相關(guān)公式如下。

在起飛點(diǎn)[S（y）=0]和5 km之間可用線性內(nèi)插決定S（y）。降落時(shí)，在6 km內(nèi)的發(fā)散可以忽略。

4.2 目標(biāo)年敏感目標(biāo)飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

4.2.1 預(yù)測(cè)目標(biāo)年（2030年）飛機(jī)噪聲覆蓋面積預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

擬建機(jī)場(chǎng)2030年預(yù)測(cè)得到的飛機(jī)噪聲覆蓋面積見(jiàn)表3。

表3 2030年飛機(jī)噪聲LWECPN覆蓋面積一覽表 km2

繁峙縣滹源機(jī)場(chǎng)屬于通用機(jī)場(chǎng)，飛機(jī)起降架次較多（2030年日均起降共約53架次），但起降機(jī)型均為小型飛機(jī)及直升機(jī)，且所有飛機(jī)均在白天起降，傍晚和夜間起降架次均為0，通過(guò)飛機(jī)噪聲覆蓋面積的預(yù)測(cè)和分析，評(píng)價(jià)認(rèn)為目標(biāo)年2030年飛機(jī)噪聲LWECPN主要影響區(qū)域?yàn)榕艿纼啥送飧? 200 m，兩側(cè)各800 m的范圍，主要為機(jī)場(chǎng)用地和周邊農(nóng)田。

4.2.2 預(yù)測(cè)目標(biāo)年（2030年）敏感目標(biāo)飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

該次環(huán)評(píng)對(duì)評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的敏感目標(biāo)代表性點(diǎn)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4、表5。

表4 2030年敏感目標(biāo)（村莊）代表性點(diǎn)飛機(jī)噪聲LWECPN預(yù)測(cè)結(jié)果表 dB

表5 2030年敏感目標(biāo)（醫(yī)院、學(xué)校）代表性點(diǎn)飛機(jī)噪聲LWECPN預(yù)測(cè)結(jié)果表 dB

由預(yù)測(cè)結(jié)果可知，由于擬建機(jī)場(chǎng)2030年起降機(jī)型均為小型飛機(jī)及直升機(jī)，噪聲評(píng)價(jià)范圍內(nèi)各自然村社的代表點(diǎn)處飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)值為50.4～63.7 dB，均滿足《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（GB 9660—88）二類區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)（LWECPN≤75 dB）；醫(yī)院、學(xué)校的代表點(diǎn)處飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)值為52.5～55.3 dB，均滿足《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（GB 9660—88）一類區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)（LWECPN≤70 dB）。

4.3 遠(yuǎn)期（2050年）飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果與評(píng)價(jià)

為便于當(dāng)?shù)匾?guī)劃管理部門在下一步做好機(jī)場(chǎng)周邊土地利用規(guī)劃及繁峙縣城市發(fā)展規(guī)劃，該次評(píng)價(jià)對(duì)機(jī)場(chǎng)遠(yuǎn)期2050年飛機(jī)噪聲進(jìn)行了估算預(yù)測(cè)。

4.3.1 遠(yuǎn)期（2050年）飛機(jī)噪聲覆蓋面積預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

擬建機(jī)場(chǎng)2050年預(yù)測(cè)得到的飛機(jī)噪聲覆蓋面積見(jiàn)表6。

表6 2050年飛機(jī)噪聲LWECPN覆蓋面積一覽表 km2

2050年，LWECPN為70～75 dB（不含75 dB）、75～80 dB（不含80 dB）、80～85 dB（不含85 dB）、大于85 dB的噪聲 覆 蓋 面 積 分 別 為0.802 km2、0.386 km2、0.212 km2、0.267 km2，較2030年各聲級(jí)范圍覆蓋面積增加24.0%～36.4%。

2050年，LWECPN≥70 dB的區(qū)域噪聲覆蓋面積為1.667 km2，LWECPN≥75 dB的區(qū)域噪聲覆蓋面積為0.865 km2，LWECPN≥80 dB的區(qū)域噪聲覆蓋面積為0.479 km2，LWECPN≥85 dB的區(qū)域噪聲覆蓋面積為0.267 km2，較2030年面積分別增加29.5%～34.2%.

通過(guò)飛機(jī)噪聲覆蓋面積的預(yù)測(cè)和分析，評(píng)價(jià)認(rèn)為飛機(jī)噪聲LWECPN主要影響區(qū)域?yàn)榕艿纼啥送飧? 800 m，兩側(cè)各900 m的范圍，主要為機(jī)場(chǎng)用地和周邊農(nóng)田。

4.3.2 遠(yuǎn)期（2050年）敏感目標(biāo)飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)

該次環(huán)評(píng)對(duì)評(píng)價(jià)范圍內(nèi)的敏感目標(biāo)代表性點(diǎn)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表7、表8。

表7 2050年敏感目標(biāo)（村莊）代表性點(diǎn)飛機(jī)噪聲LWECPN預(yù)測(cè)結(jié)果表 dB

表8 2050年敏感目標(biāo)（醫(yī)院、學(xué)校）代表性點(diǎn)飛機(jī)噪聲LWECPN預(yù)測(cè)結(jié)果表 dB

根據(jù)預(yù)測(cè)，隨著航空業(yè)務(wù)量的增加，村莊敏感目標(biāo)代表性點(diǎn)遠(yuǎn)期2050年飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)值較近期2030年增加1.3～2.4 dB，預(yù)測(cè)值為52.3～66.0 dB，均滿足《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（GB 9660—88）二類區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)（LWECPN≤75 dB）；醫(yī)院、學(xué)校的代表點(diǎn)處飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)值較近期2030年增加1.8～2.0 dB，預(yù)測(cè)值為54.5～57.1 dB，均滿足《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（GB 9660—88）一類區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)（LWECPN≤70 dB）。

5 結(jié)語(yǔ)

飛機(jī)噪聲預(yù)測(cè)結(jié)果表明，預(yù)測(cè)目標(biāo)年2030年各村莊敏感目標(biāo)代表性點(diǎn)飛機(jī)噪聲LWECPN均不超過(guò)75 dB，學(xué)校、醫(yī)院飛機(jī)噪聲LWECPN均不超過(guò)70 dB。機(jī)場(chǎng)評(píng)價(jià)范圍內(nèi)敏感目標(biāo)在預(yù)測(cè)目標(biāo)年2030年及2050年均滿足要求。

小型通用機(jī)場(chǎng)的噪聲影響與大型機(jī)場(chǎng)有顯著不同，但是這方面的影響并未得到深入研究。本文給出了通用機(jī)場(chǎng)建成后預(yù)測(cè)目標(biāo)年和遠(yuǎn)期的敏感目標(biāo)噪聲預(yù)測(cè)數(shù)值，為國(guó)內(nèi)外相關(guān)及其他類型的小型通用機(jī)場(chǎng)工程建設(shè)中的噪聲預(yù)測(cè)提供參考。