城市道路交通噪声变化趋势及成因分析

2018-05-16杨英杰上海市青浦区环境监测站上海201799

资源节约与环保 2018年4期

杨英杰（上海市青浦区环境监测站上海 201799）

引言

近年来，随着我国经济社会的快速发展，城镇化进程不断推进，人民生活水平日益提高，我国机动车保有量呈井喷式的增长,从而导致近年来交通干线两侧的噪声超标情况日益增长[1-2]，道路交通噪声污染已然成为城市污染的一大公害，对人体产生了生理和心理两种伤害[3]，不断影响着居民的生活、工作和学习环境。而现阶段的噪声污染防治工作总体上同广大群众的期望和建设生态文明国家的目标还存在着一定的差距[4]，因此，加强道路交通噪声的合理监测和科学评价，深入了解道路交通噪声的变化趋势及特点，从而为道路交通噪声污染科学防控对策的制定提供数据支撑，对于交通噪声污染的有效防控有着十分积极的作用。

1 研究对象及方法

1.1 研究对象

选取上海市青浦区中心城区一条连接城市各分区的城市主干路[5]作为研究对象（以下称测定道路），测定道路以机动车辆行驶的交通功能为主，分为快车道、慢车道、非机动车道等8条车道，有2条绿化带把道路分隔成4块（中央有分离带），限速为50km/h。

1.2 测量方法

测点选在路段两路口之间，距任一路口的距离大于50m，测点位于人行道上距路面（含慢车道）20cm处，监测点位高度距地面为1.2m。测点避开了非道路交通源的干扰，传声器指向被测声源。

1.3 监测时间与频次

测点按季度分别于第一季度（2月）、第二季度（5月）、第三季度（8月）、第四季度（11月）在昼间和夜间各监测4次。昼间监测时段为8:30～17:30，其中11:30～12:30停止监测；夜间监测时段为22:00～24:00。测点测量20min等效声级Leq，记录累积百分声级 L10、L50、L90、Lmax、Lmin 和标准偏差（SD）。

1.4 测量仪器

AWA6228型多功能声级计（杭州爱华仪器有限公司生产），性能符合GB/T 3785-2010 1级。AWA6221A型声校准器（杭州爱华仪器有限公司生产），性能符合GB/T 15173-2010 1级。

1.5 车流量调查

车流量调查与交通噪声监测同步进行，采用人工计数方式，分类（大型车、中小型车）记录车流量。

1.6 评价方法

根据《声环境质量标准》（GB3096-2008）[6]4a类声环境功能区环境噪声限值，即昼间70 dB(A)、夜间55 dB(A)，评价测定道路达标情况。根据《环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测》（HJ640-2012）[7]评价测定道路等效声级，具体如表1。

表1 道路交通噪声强度等级划分

道路交通噪声强度等级“一级”至“五级”可分别对应评价为“好”、“较好”、“一般”、“较差”和“差”。

2 结果

2.1 整体情况

2015～2017年测定道路昼间噪声值在65.9dB(A)～74.0dB(A)之间，标准差(SD)在 3.2～5.4 B(A)之间；夜间噪声值在 57.9 dB(A)～67.6dB(A)之间，标准差(SD)在 5.6～7.1 B(A)之间。昼夜噪声数值之差在3.7dB(A)～8.2dB(A)之间，平均相差约6dB(A)。昼间道路交通噪声值较高、噪声值波动较小；夜间道路交通噪声值较低、噪声值波动较大；昼夜噪声值变化趋势基本一致。

昼间道路交通噪声有50%的数据达标，其中评价为“好”和“较好”的占到50%，总体情况良好。夜间道路交通噪声全部超标，评价为“差”的占到67%，道路交通噪声污染较为严重。

2.2 年间的差异

将2015～2017年测定道路昼间和夜间道路交通噪声年均值如图1所示。昼间时段噪声平均值分别为70.5 dB(A)、70.0 dB(A)、69.8 dB(A)，逐年略微下降；夜间时段噪声平均值分别为63.1 dB(A)、65.2 dB(A)、63.9 dB(A)，略有波动。

图1 道路交通噪声年际变化

2.3 季度变化

2015～2017年测定道路交通噪声的季度均值如图2所示。2015年，测定道路昼、夜道路交通噪声均呈现第一季度最高，其次为第四季度，第三季度最低。2016年昼间为第四季度最高，其次为第二季度，第三季度最低；夜间为第二季度最高，第一季度次之，第三季度最低。2017年昼间为第四季度最高，其次为第一季度，第二季度最低；夜间为第一季度最高，第四季度次之，第三季度最低。由各季度的三年均值可知，该道路昼、夜间交通噪声呈现相同的季节变化趋势，其中第三季度最低，其次是第二季度，第一、四季度相对较高。

图2 道路交通噪声季度变化

3 .讨论

3.1 道路交通噪声与汽车拥有量的关系

根据青浦区统计局发布的数据[8]，青浦区2015～2016年的机动车拥有量分别为18.1万辆、20.4万辆（2017年数据未公布），呈现上升的趋势。而测定道路2015～2017年的噪声昼间呈略微下降趋势，夜间则先升高后下降，总体而言与汽车拥有量之间没有明显的相关性。这可能与以下几个方面有关，首先是与青浦区特有的地理位置及上海市特有的汽车牌号管理政策有关，其次是青浦区外来人口占50%以上（截止至2016年底），且有多家物流公司总部落户，导致青浦区境外车辆较多，汽车保有量数据并不等同于实际行驶车辆数。

3.2 道路交通噪声与车流量的关系

有研究表明[9-11]，道路交通噪声与车流量之间有着显著的相关性，因此，深入分析测定道路的车流量，对准确研究其噪声变化趋势有着重要意义。测定道路2015～2017年各季度昼夜平均车流量情况如图3所示。可以发现，昼间平均车流量第四季度最高，第三季度最低；夜间则是第二季度最高，第一季度最低。

图3 2015～2017年各季度平均车流量

过伟等研究表明[11]，一般情况下，道路交通噪声和车流量随时间的变化趋势基本一致。该道路2015～2017年噪声值与车流量的散点图表明：当车流量小于500辆/h时，两者之间没有显著的相关性；当车流量为500～1850辆/h之间时，道路交通噪声与车流量呈现显著线性关系（y=0.0081x+56.824，R2=0.836，P＜0.001）；而当车流量大于1850辆/h时，噪声值未随车流量的增加而显著增大。

图4 道路交通噪声随车流量变化趋势

如果道路交通噪声评价需达到“较好”以上要求，测定道路的昼间时段最大车流量负荷为1627辆/h，夜间时段为392辆/h。因此，控制昼间车流量小于1627辆/h、夜间小于392辆/h，可保证该路段的噪声环境良好。

3.3 道路交通噪声的评价体系

监测数据表明，道路交通噪声各季度间存在较大变化幅度，某一次的监测结果并不能完全、准确反映该路段道路交通噪声的真实情况。根据环境保护部2017年发布的《中国环境噪声污染防治报告》[12]显示，我国道路交通声环境质量每年于昼间监测1次。因此，现有的评价结果可能不能全面反映测试道路噪声环境的真实情况，若要更加真实、客观地反映道路交通噪声质量情况，须进行多次测量，然后进行综合评价。